【題目】如圖甲所示,是一款家用多功能涮烤一體鍋,既可以單獨涮火鍋、燒烤,又可以同時涮、烤,且火鍋加熱的功率可以根據(jù)實際需要進行調(diào)節(jié)。其內(nèi)部簡化電路如圖乙所示,其中R1、R2均為電熱絲,滑動變阻器R的最大阻值為70Ω。右表為銘牌上的部分參數(shù)。求:

1R2的阻值;

2)僅在火鍋狀態(tài)下,電熱絲的最小功率;

3)若一體鍋在火鍋狀態(tài)下的加熱效率為80%,當涮鍋中盛滿20℃的水時,將水在一標準大氣壓下燒開至少需要多少秒?[c=4.2103J/(kg),計算結(jié)果保留整數(shù)]

4)若滑動變阻器滑片始終位于最左端保持不動,在某次涮、烤過程中,電路中的電流隨時間變化如圖丙所示。則15~25min消耗的電能為多少焦耳?

【答案】(1)24.2Ω;(2)160W;(3)694s(4)1.926×106J

【解析】

(1)由題意可知,燒烤功率恒定,則當開關(guān)S1斷開,其他開關(guān)閉合時,為燒烤狀態(tài),此時只有電阻R2接入電路,則

(2)由圖乙電路圖可知,當開關(guān)S2斷開,其他開關(guān)閉合時,為火鍋狀態(tài),根據(jù)功率公式

可知,在電源電壓恒定時,電路總電阻越小則功率越大,當滑動變阻器滑片移至最左端接入電阻為零時,火鍋達到最大功率,則

當滑動變阻器滑片移至最右端接入電阻最大時,電路電流最小,電熱絲達到最小功率,則

(3)一體鍋體積為2L,則盛滿后的水質(zhì)量為

水在一標準大氣壓下的沸騰溫度為100℃,若一體鍋在火鍋狀態(tài)下的加熱效率為80%,則

火鍋狀態(tài)下功率最大時,所需的時間最小,即

(4)滑動變阻器滑片始終位于最左端保持不動,則滑動變阻器接入電阻為零,由圖丙可知在某次涮、烤過程中電流出現(xiàn)三個不同值,且逐次增大,根據(jù)

可知電阻逐次減小,可知15~25min時間段,兩個定值電阻并聯(lián)在電路中,此時電路功率為

則消耗的電能為

答:(1)R2的阻值為24.2Ω

(2)僅在火鍋狀態(tài)下,電熱絲的最小功率為160W;

(3)將水在一標準大氣壓下燒開至少需要694s

(4)15~25min消耗的電能為1.926×106J。

練習冊系列答案
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【題目】小明同學身高1.5m,他站在穿衣鏡前2m,他在鏡中的像高 m,像與他相距 m,如圖是小磊同學看遠處物體時的光路圖,如需矯正視力,他應選用的鏡片是 透鏡.

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【題目】如圖所示,半圓形紙板 ENF 豎直放置在水平的平面鏡上,激光筆將一束較粗的紅色激光貼著左側(cè)紙板入射,當激光筆始終對著 O 點,貼著紙板從 EO 位置順時針旋轉(zhuǎn)到CO、AO位置時,發(fā)現(xiàn)右側(cè)紙板上有一束紅色光從 OF位置同步逆時針旋轉(zhuǎn)到 OD、OB 位置,且 AB 關(guān)于ON 對稱,CD 也關(guān)于 ON 對稱:

(1)為了使紙板上能清晰地顯示出光路,應該選用較為_____(選填“粗糙”或“光滑”)的紙板,實驗中多次改變?nèi)肷潼c位置的目的_________;

(2)將激光貼著紙板沿 AO 方向射入時,將右側(cè)紙板繞 ON 向后轉(zhuǎn)動,此時在右側(cè)紙板上不能看到反射光,由此可以得出反射光線、入射光線和法線_____的結(jié)論;

(3)將激光貼著紙板沿 BO 方向射入時,光沿 OA 方向射出,這說明_____

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【題目】如圖所示是一款低音頻發(fā)聲滅火裝置,通過發(fā)出30~60Hz的低頻聲波,能夠在短短數(shù)秒之內(nèi)撲滅火焰。關(guān)于這臺低音頻發(fā)聲滅火裝置,下列說法正確的是( 。

A.該裝置發(fā)出的低頻聲波屬于次聲波,在空氣中傳播的速度小于超聲波在空氣中傳播的速度

B.該裝置發(fā)出的聲波能量大,可以在真空中傳播

C.聲波可以滅火說明聲波具有能量

D.低音頻發(fā)聲滅火裝置是高科技產(chǎn)品,聲源不需要振動

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【題目】根據(jù)圖示,完成下列填空:

1)如圖所示,物體的長度是__________cm;

2)如圖所示,秒表的讀數(shù)為__________s;

3)在測量金屬塊密度的實驗中,先用天平測小金屬塊的質(zhì)量如圖甲所示,再用量筒測小金屬塊的體積如圖乙所示,測得小金屬塊的密度為__________kg/m3;

4)如圖所示,在玻璃瓶后正對著玻璃瓶吹氣,瓶前的蠟燭熄滅,原因是空氣繞過瓶子后到達燭焰周圍,因空氣流速大、壓強__________,周圍的空氣迅速來補充,從而吹滅蠟燭。

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【題目】如圖所示,下列說法中正確的是( 。

A.錘頭由于重力的作用向下運動就會緊緊地套在錘柄上

B.做慣性實驗時同體積的塑料球比同體積的鐵球要好

C.用刷子刷冰面可以減小摩擦從而增大冰壺的慣性

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【題目】如圖所示是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探究杠桿平衡條件的實驗裝置。

1)實驗前沒掛鉤碼時,杠桿靜止的位置如圖甲所示,此時應將螺母向_____調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡。

2)杠桿平衡后,小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼,如圖乙所示,杠桿左端會下沉,要使杠桿重新在水平位置平衡,在不改變鉤碼懸掛點的位置和改變較少鉤碼的前提下,只需將___________________ 即可。

3)小李和小王又分別設計了兩種實驗方案,小李的方案如圖丙所示,小王的方案如圖丁所示。你認為誰的實驗方案更好,請說明你的理由_______________

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【題目】小明通過查閱資料了解到,航天科研人員采用如下方法進行檢驗“天宮二號”艙體的氣密性。將待檢驗的艙體M置于一個集氣空腔N中,如圖甲所示,為了模擬飛船飛行時的環(huán)境,先對艙體M充入壓強為1.0×105Pa的空氣,再把集氣空腔N抽成真空(集氣空腔N不漏氣)。若艙體漏氣,經(jīng)過一段時間便會有氣體從艙體M進入集氣空腔N中,艙體M中的氣壓將減小,集氣空腔N中的氣壓將增大,為了測量艙體M和集氣空腔N中的氣壓,設計了如圖甲所示的電路,其中RM、RN是兩個完全相同的可變電阻(本題可稱力敏電阻),其電阻值會隨氣體壓強大小發(fā)生變化,已知艙體M的容積為18m3,集氣空腔N的容積為90m3,艙體艙門的面積是0.6m2,整個過程溫度不變,電路中R0的阻值為10Ω,電源電壓恒為9V,可變電阻RM、RN的阻值隨氣體壓強變化關(guān)系如表格所示。

力敏電阻受到的氣 壓(×105Pa

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

力敏電阻對應的電 阻值(Ω

50

40

30

22

15

12

10

8

6

5

4

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(1)若艙體不漏氣,當單刀雙擲開關(guān)Sa時,電流表的示數(shù)為_____A(保留2位小數(shù))。

(2)若艙體漏氣,當開關(guān)Sb時,電壓表的示數(shù)將_____(選填“逐漸變大”、“逐漸變小”或“不變”),在相同時間內(nèi),電路消耗的電能比未漏氣時電路消耗的電能_____(選填“多”或“少”)。

(3)在檢驗過程中的某一時刻,當開關(guān)Sa時,電壓表的示數(shù)為4.5V,當開關(guān)Sb時電流表的示數(shù)為0.18A,此時艙門受到的內(nèi)外壓力差是多少N?(列出計算過程)

________

(4)實驗表明,一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下,壓強隨體積的變化如圖乙所示。若空氣從艙體M中逸出,經(jīng)過一定的時間后,M、N中的壓強相等,開關(guān)S接在b處,則此時通過R0的電流是_____A,電壓是_____V

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【題目】201913日,“玉兔二號”從停穩(wěn)在月球表面的“嫦娥四號”上沿軌道緩緩下行,到達月球表面,如圖所示,關(guān)于“玉兔二號”下行的過程,下列說法中正確的是

A. 若以月球表面為參照物,“嫦娥四號”是運動的

B. 若以月球表面為參照物,“玉兔二號”是靜止的

C. 若以軌道為參照物,“玉兔二號”是運動的

D. 若以“嫦娥四號”為參照物,“玉兔二號”是靜止的

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