【題目】某實驗小組為學(xué)校的植物園設(shè)計了一套照明和自動調(diào)溫系統(tǒng),可實現(xiàn)照明、保溫和加熱的功能,其原理如圖所示。電源電壓恒為120V,R1和R2是兩個電熱絲(不考慮溫度對電阻的影響),R2=30Ω,L是標(biāo)有“120V 150W”的照明燈泡。白天開啟該系統(tǒng)的保溫功能并工作12h,R2消耗的電能為3.24kW·h;晚上溫度較低的時候,則需開啟照明和加熱功能連續(xù)工作12h,此狀態(tài)下照明燈泡正常發(fā)光,請解答下列問題:
(1)燈泡正常發(fā)光時的電流是多大?
(2)該系統(tǒng)白天工作時R2的電功率是多大?
(3)R1電熱絲的電阻是多大?
(4)晚上工作時電路消耗總電能是多大?
【答案】(1)1.25A;(2)270W;(3)10Ω;(4)19.08kW·h
【解析】
(1) L是標(biāo)有“120V 150W”,燈泡正常發(fā)光時的電流
I===1.25A
燈泡正常發(fā)光時的電流為1.25A。
(2) R2的電功率
P2===0.27kW=270W
R2的電功率為270W。
(3)白天有日光時,系統(tǒng)處于保溫狀態(tài),此時兩開關(guān)斷開, R1、R2串聯(lián),總功率最;由P=I2R可得
I2===3A=I1
R2兩端的電壓
U2=I2 R2=3A×30Ω=90V
由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律得R1兩端的電壓
U1=120V-90V=30V
R1的阻值
R1===10Ω
R1的阻值為10Ω。
(4)晚上系統(tǒng)處于加熱狀態(tài),且燈泡正常工作,此時兩開關(guān)應(yīng)都閉合,R2短路,燈泡L與R1并聯(lián);所以R1的功率
P1===1440W
所以晚上工作電路的總功率
P總=P+P1=150W+1440W=1590W
晚上工作時電路消耗總電能為
W=Pt=1.59kW×12h=19.08kW·h
晚上工作時電路消耗總電能為19.08kW·h。
答:(1)燈泡正常發(fā)光時的電流是1.25A;
(2)該系統(tǒng)白天工作時R2的電功率是270W;
(3)R1電熱絲的電阻是10Ω;
(4)晚上工作時電路消耗總電能是19.08kW·h。
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【題目】小明和小亮自己設(shè)計并完成了下面的電學(xué)實驗。
(一)探究電流與電阻的關(guān)系。
(1)電路圖如圖甲所示,電源電壓為4.5V 恒定不變,電阻的規(guī)格如圖所示。圖乙是按照電路圖連接的實物,其中有一根導(dǎo)線連接錯誤,請在錯誤的導(dǎo)線上畫“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路連接正確;
(______)
(2)電路連接正確后,小明先把滑動變阻器的滑片調(diào)到最______(填“左”或“右”)端,通過改變開關(guān) S1、S2 的狀態(tài)來改變 A、B 間的電阻,再通過調(diào)節(jié)滑動變阻器來保持 A、B 兩點間的電壓不變,下表為小明實驗時記錄的三組數(shù)據(jù),已知其中一個電流值是錯誤的,請你根據(jù)所學(xué)知識分析,這個錯誤的電流值是小明在實驗時通過閉合開關(guān)S和______(填“S1”、“S2”或“S1 和 S2”)時所測的,實驗時 A、B 兩點之間控制不變的電壓應(yīng)為______V;
次數(shù) | 電流(A) |
1 | 0.08 |
2 | 0.15 |
3 | 0.24 |
(3)糾正錯誤后通過分析實驗數(shù)據(jù),小明得出了結(jié)論:當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓相同時, 導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成______比;
(4)小明完成三次實驗所用的滑動變阻器的規(guī)格,可能是下列中的______。
A.50Ω 0.5A B.10Ω 2A C.20Ω 1A
(二)測量額定電壓為 2.5V 小燈泡的額定功率。
小亮設(shè)計的電路如圖丁所示,電源電壓為 12V 恒定不變,電壓表選擇“3V” 的接線柱,滑動變阻器標(biāo)有“10Ω 1A”,完全相同的額定電壓為 2.5V 的待測小燈泡若干(正常發(fā)光時的電阻約為 10Ω)。請將他的實驗過程補充完整。
(5)小亮把______(填個數(shù))個規(guī)格相同的小燈泡串聯(lián)接在圖中 ab 間,并將電壓表接在圖中_______(填“ab”、“bc”或“ac”)兩點上;
(6)閉合開關(guān) S,調(diào)節(jié)滑動變阻器至電壓表的示數(shù)為_______V 時,此時電流表的示數(shù)如圖戊所示,是______A;
(7)通過以上實驗,小亮計算得出了小燈泡的額定功率為______W。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明在家用操作方便、精確度高的電子秤和一塊石塊探究影響浮力大小的因素∶
(1)他將攪勻的糖水裝入柱形杯中,置于電子秤上,如圖甲所示;
(2)用體積不計的細(xì)繩系好石塊,緩慢沒入糖水中直至剛好浸沒(如圖乙所示)。電子秤示數(shù)逐漸增大,則在此過程中。糖水對杯底的壓力____________( 選填“逐漸增大”“保持不變”或“逐漸減小”)。在如圖乙所示的位置,石塊所受浮力的大小為__________(g取10N/kg);
(3)他將石塊沉入杯底。松開細(xì)繩,電子秤示數(shù)如圖丙所示,則石塊的密度是糖水密度的____倍;
(4)完成探究報告后,他將石塊從糖水中緩慢提升。細(xì)心的小明發(fā)現(xiàn)∶在石塊離開杯底至露出液面前,電子秤的示數(shù)一直減小。這說明石塊在放置一段時間的糖水中受到的浮力大小與浸設(shè)深度_________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”),造成這個結(jié)果的主要原因可能是∶ ________________。
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【題目】頻閃照片是研究物體運動的重要手段,通常一只掉在水平地面上的彈性小球會跳起且彈跳的高度越來越低,如圖所示,是小球彈跳過程的頻閃照片,小球在1,2位置的高度一樣。小球在1位置的機械能_____2位置的機械能(選填“大于”或“小于”)。列車高速經(jīng)過站臺時,周圍空氣流速增大,壓強______(選填“增大”“減小”),所以乘客在站白候車時須站在安全線以外的區(qū)域。
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【題目】如圖所示,電源電壓保持不變,小燈泡L標(biāo)有“5V 2.5W”的字樣,滑動變阻器R1的最大阻值為60Ω,定值電阻R2的阻值為20Ω,電壓表量程為0~3V,燈絲電阻不隨溫度變化,求:
(1)小燈泡L正常發(fā)光時的阻值為多少?
(2)當(dāng)S1、S2和S3都閉合,滑動變阻器的滑片滑到a端時,小燈泡L恰好正常發(fā)光,此時定值電阻R2的電功率為多少?
(3)保證電路安全時,該電路消耗的最小電功率。
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【題目】小華在“探究晶體熔化規(guī)律實驗”中,利用圖甲所示裝置對100g冰加熱,他每隔相同時間記錄一次溫度計的示數(shù),并觀察物質(zhì)的狀態(tài)。圖乙是他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制的溫度一時間圖像,根據(jù)圖像可知:
①圖乙中,10min末這一時刻,試管里的物質(zhì)處于________(選填“固態(tài)”“液態(tài)”或“固液共存態(tài)”);
②圖乙中,試管內(nèi)物質(zhì)在AB段吸收的熱量______CD段吸收的熱量(選填“大于”“等于”或“小于”)。
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【題目】如圖所示電路,電源電壓保持不變,R為定值電阻。下列說法正確的是( 。
A.開關(guān)閉合前, 電壓表和電流表均無示數(shù)
B.開關(guān)閉合后, 滑片P向右移動的過程中,電壓表的示數(shù)變小
C.開關(guān)閉合后, 滑片P向右移動的過程中,R的實際功率變大
D.開關(guān)閉合后, 滑片P向右移動的過程中,電壓表與電流表示數(shù)的比值變大
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【題目】關(guān)于光現(xiàn)象,下列說法不正確的是( )
A.小孔成像是由于光的直線傳播形成的倒立的實像
B.可以用光的這種反射解釋從不同的方向都可以看到試卷和“光污染”現(xiàn)象
C.電視畫面的顏色是由紅、綠、藍(lán)三種色光組成的
D.隔著放大鏡看遠(yuǎn)處的景物一定是倒立、縮小的實像,和照相機的原理相同
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【題目】在如圖所示的兩幅圖中,甲、乙是課堂上看到的兩個演示實驗示意圖:丙、丁是四沖程汽油機工作過程中的其中兩個過程示意圖。利用內(nèi)能來做功的沖程是_____圖;與壓縮沖程原理相同的是_____圖所示的演示實驗,壓縮沖程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是:將______能轉(zhuǎn)化成______能。
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