【題目】2016年11月,常州出入境檢驗檢疫局查獲一批進口不合格電烤箱,電路存在安全隱患,檢驗人員在實驗室按照規(guī)范重新連接烤箱電路,并將相關(guān)參數(shù)填入銘牌,請選擇其中一種方法完成電路設(shè)計并計算出相應(yīng)答案(兩種方法都做,以第一種為準)

方法一

方法二

功能:如圖所示,兩根電阻絲規(guī)格相同且電阻不變,旋鈕開關(guān)S轉(zhuǎn)動至斷開位置,電路不工作;開關(guān)S轉(zhuǎn)動至抵檔位置,電路處于低功率工作狀態(tài),兩根電阻絲都發(fā)熱;開關(guān)S轉(zhuǎn)動至高檔位置,電路處于高功率工作狀態(tài),僅有一根電阻絲發(fā)熱.

⑴請以筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接
測量:實驗室內(nèi),220V電源只接通電烤箱,電烤箱處于高檔位置,觀察到實驗室電子式電能表的指示燈在5min內(nèi)閃爍了132次.

⑵此過程中,電烤箱消耗電能J單根電阻絲的阻值為Ω
⑶銘牌

額定電壓

220V

低檔功率

W

高檔功率

W

功能:如圖所示,兩根電阻絲規(guī)格相同且電阻不變,旋鈕開關(guān)S轉(zhuǎn)動至斷開位置,電路不工作;開關(guān)S轉(zhuǎn)動至抵檔位置,電路處于低功率工作狀態(tài),僅有一根電阻絲發(fā)熱;開關(guān)S轉(zhuǎn)動至高檔位置,電路處于高功率工作狀態(tài),兩根電阻絲都發(fā)熱.

⑴請以筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接
測量:實驗室內(nèi),220V電源只接通電烤箱,電烤箱處于低檔位置,觀察到實驗室電子式電能表的指示燈在5min內(nèi)閃爍了132次.

⑵此過程中,電烤箱消耗電能J,單根電阻絲的阻值為Ω
⑶銘牌

額定電壓

220V

低檔功率

W

高檔功率

W

【答案】;1.32×105;110;220;440;;1.32×105;110;440;880
【解析】解: 方法一:(1)當開關(guān)S轉(zhuǎn)動至低檔位置,電路處于低功率工作狀態(tài),兩根電阻絲都發(fā)熱,根據(jù)P= 可知,電路電阻最大,則說明兩電阻串聯(lián);
開關(guān)S轉(zhuǎn)動至高檔位置,電路處于高功率工作狀態(tài),僅有一根電阻絲發(fā)熱,根據(jù)P= 可知,電路電阻最小,則另一根電阻絲被短路.
由安全用電知識可知,開關(guān)接在火線和電阻絲之間,金屬外殼接地線,如圖所示:
;(2)電能表的指示燈閃爍132次,電阻絲消耗的電能:
W= = h=1.32×105J.
烤箱處于高檔工作時間t=5min=300s,
由W= t得,烤箱處于高檔時電阻絲的阻值:
R= t= ×300s=110Ω.(3)當電烤箱處于低溫檔時,兩電阻絲串聯(lián),
電路總電阻:R=R+R=110Ω+110Ω=220Ω,
則電烤箱處于低溫檔時的電功率:
P= = =220W.
當電烤箱處于高溫檔時,僅有一根電阻絲發(fā)熱,
則電烤箱處于高溫檔時的電功率:
P= = =440W.
方法二:(1)開關(guān)S轉(zhuǎn)動至抵檔位置,電路處于低功率工作狀態(tài),根據(jù)P= 可知,電路電阻最大,僅有一根電阻絲發(fā)熱;
開關(guān)S轉(zhuǎn)動至高檔位置,電路處于高功率工作狀態(tài),兩根電阻絲都發(fā)熱,根據(jù)P= 可知,電路電阻最小,則說明兩電阻并聯(lián);
由安全用電知識可知,開關(guān)接在火線和電阻絲之間,金屬外殼接地線,如圖所示:
;(2)電能表的指示燈閃爍132次,電阻絲消耗的電能:
W= = h=1.32×105J.
烤箱處于低檔工作時間t=5min=300s,
由W= t得,烤箱處于高檔時電阻絲的阻值:
R= t= ×300s=110Ω.(3)當電烤箱處于低溫檔時,僅有一根電阻絲發(fā)熱,
則電烤箱處于高溫檔時的電功率:
P′= = =440W.
當電烤箱處于高溫檔時,兩電阻絲并聯(lián),
電路總電阻:R′= R= ×110Ω=55Ω,
則電烤箱處于高溫檔時的電功率:
P′= = =880W.
所以答案是:
方法一:(1)見上圖;(2)1.32×105;110;(3)220;440;
方法二:(1)見上圖;(2)1.32×105;110;(3)440;880.
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識點,需要掌握歐姆定律的應(yīng)用: ① 同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時,通過的電流也增大.(R=U/I) ② 當電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越。↖=U/R) ③ 當電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR)才能正確解答此題.

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(1)調(diào)節(jié)天平時應(yīng)將____移至零刻度線處,然后調(diào)節(jié)________,使天平橫梁平衡。

(2)小王同學(xué)進行了下列實驗操作:

A.將燒杯中鹽水的一部分倒入量筒,測出這部分鹽水的體積V

B.用天平測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1

C.用天平測出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m2

以上操作的正確順序是______(填字母代號)

(3)小王測量燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1,估計鹽水和燒杯的總質(zhì)量在150 g左右。試加砝碼時,應(yīng)用鑷子夾取100 g、50 g砝碼各1個放入右盤中,若指針右偏,則應(yīng)取下____g砝碼,試加上其他砝碼,同時調(diào)節(jié)游碼。

(4)圖乙是小李同學(xué)在實驗操作過程中的情況。他的錯誤是_____________。

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以上屬于分子動理論基本內(nèi)容的是

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1)他設(shè)計了下列實驗步驟:

用調(diào)節(jié)好的天平測出鵝卵石的質(zhì)量m;

向量筒中倒進適量的水,讀出水的體積V1

根據(jù)密度的公式,算出鵝卵石的密度ρ;

將鵝卵石浸沒在量筒內(nèi)的水中,讀出鵝卵石和水的總體積V2。

他應(yīng)采用正確的實驗步驟順序為____________________選填下列選項前的字母)。

A.①②④③ B.①②③④ C.②③④① D.②③①④

2)如圖甲所示,小杜在調(diào)節(jié)天平橫梁平衡過程中的操作錯誤是_________________________。

3)小杜糾正錯誤后,重新調(diào)節(jié)天平平衡并測量鵝卵石的質(zhì)量,當天平平衡時右盤砝碼和游碼如圖乙所示,鵝卵石的質(zhì)量為______g;由圖丙和丁可知鵝卵石的體積是_____cm3,計算鵝卵石的密度為_____g/cm3。

4)用量筒測量水的體積,讀數(shù)時視線應(yīng)與液體凹面的底部相平,若小杜在圖丙中讀數(shù)正確,在圖丁中讀數(shù)時視線仰視,所測得鵝卵石的密度將___________選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

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