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有一种WSJ-60型号电热壶,其铭牌标志如图所示.现将一满壶20℃的水在额定电压...

有一种WSJ-60型号电热壶,其铭牌标志如图所示.现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需时5min,已知外界气压为1标准大气压,水的比热容c=4.2×l03J/.求:
型号WSJ-60
额定电压220V
额定功率800W
水壶容积500ml
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(1)水吸收的热量.
(2)电热壶的效率.
(3)小明发现在用电高峰时烧开一满壶20℃的水需时6min 3s,那么此时实际电压是多少?
(1)从铭牌知道电热壶的容积,利用密度公式求水的质量,又知道在一标准大气压下水的沸点为100℃,可以求出水的末温,利用吸热公式求水吸收的热量; (2)水吸收的热量是有用能量,电流做功消耗的电能为总能量,利用效率公式求电热壶的效率; (3)由题知电热壶的额定电压和工作时间,而电壶的电阻不变,所以应该利用公式W=求解电功; 在额定电压和实际电压下烧开相同的水需要的电能是相同的,列出实际电压和额定电压表示的电功等式,联立便可求解实际电压. 【解析】 (1)由铭牌知: v=500ml=500×10-6m3, m=ρV=1.0×103kg/m3×500×10-6m3=0.5kg; Q吸=cm(t-t)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃-20℃)=1.68×105J; (2)电热壶在额定电压下工作5min消耗电能: W电=Pt=800W×300s=2.4×105J; η=×100%=×100%=70%; (3)由题意可知都是烧开一满壶20℃的水, 则在实际电压下消耗的电能等于在额定电压下消耗的电能: W实=W额, 即:=, ∴U实=U额×==200V; 答:(1)水吸收的热量是1.68×105J; (2)电热水壶的效率是70%; (3)当时的实际电压是200V.
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考点分析:
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如图所示的电路,灯泡L标有“6V 3.6W”,滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”字样.当闭合S、S1,滑动变阻器的滑片打到最右端时,灯泡L刚好正常发光,电流表的示数1A.(电源电压、灯泡电阻不变)求:
(1)灯泡L的额定电流是多少?
(2)电源电压是多少?
(3)电阻R1的阻值是多少?
(4)当闭合S,断开S1,滑动变阻器的滑片打到最左端时,小灯泡的实际电功率是多少?

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如图是小宇研究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图,它是由电源、滑动变阻器、电流表、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成.在指针下方固定一物体A,当用导线a与接线柱2相连,闭合开关后,指针B发生偏转.
(1)小宇在实验时,通过观察______来判断电磁铁磁性的强弱;
(2)指针下方的物体A应由______材料制成;A、铜B、铁C、铝D、塑料
(3)当开关闭合后,电磁铁左端应为磁极的______极;
(4)实验发现:
①当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,指针B偏转的角度将会______(填“变大”或“变小”),说明当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁磁性越______
②当导线a由接线柱2改为与接线柱1相连,闭合开关后,调节滑片P使______,可发现指针B偏转的角度将会______(填“变大”或“变小”),说明当通过电磁铁的电流一定时,电磁铁线圈的匝数越多,磁性越______
③将铁芯向左抽出后,指针B偏转的角度将会______(选填“变大”或“变小”).

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为了探究电流产生的热量跟什么因素有关系,小宇设计了如图所示的甲、乙两装置.他将两段阻值不同的电阻丝(R1<R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变.
(1)甲装置可探究电流产生的热量与______是否有关.
(2)为了探究电流产生的热量是否与电流的大小有关,可以在装置甲、乙的两次实验中,比较通电相同时间里气球A与气球______体积变化情况.
(3)若甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,A、B、C、D四个气球胀大的程度从大到小的排列顺序是______
(4)教材上的该实验装置如图所示(烧瓶与图中的相同).小宇在实验操作中发现这两种实验装置各有优点,请你任选一种装置说出它的优点______

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在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中,待测小灯泡额定电压为2.5V.
(1)请用笔画线代替导线,将如图所示的实验电路未连接部分连接好(连线不得交叉).闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于______(选填“左”或“右”)端.
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(2)当开关闭合后,发现小灯泡不亮,通过分折,小宇猜想了一些可能的原因,见表.
猜想电压表示数情况电流表示数情况
灯泡断路
请根据小宇的猜想,在表中写出对应的电压表或电流表的示数情况.(选填“有”或“无”)
实验次数13456
电压/V0.511.522.53
电流/A0.100.160.230.250.26
(3)故障排除后,小宇移动滑动变阻器的滑片,记录多组小灯泡两端不同的电压及对应的通过小灯泡的电流值如表,其中第3次电流表的示数如图所示,读数为______
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根据这些数据请你帮小宇在图的坐标纸上绘制出通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图象.
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(4)分析图象可知,小灯泡正常工作时的灯丝电阻为______Ω.从图象还可以看出,小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐______(选填“变大”或“变小”),原因是多数金属电阻随温度的升高而______.(填“变大”或“变小”)
(5)该实验的整套装置还可以用于其它实验,请举出一例:______
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在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中.
(1)小宇的猜想是:①电阻可能与导体的材料有关;小丽的猜想是:②电阻可能与导体的温度有关;小亮的猜想是:③电阻可能与导体的长度有关;根据你掌握的电学知识,你认为:④电阻还与______有关.
(2)如图是三位同学为上述探究活动准备的实验器材(a、b、c是镍铬合金丝,d是锰铜合金丝;a、b长度相同而粗细不同;a、c粗细相同而长度不同;c、d长度和粗细都相同),他们已经完成了部分实物的连接.若电阻受温度的影响可以忽略,要探究猜想①,应该控制______不变;要探究猜想③,应该选用导线______和导线______(填导线的代号字母)进行对比实验.
(3)如果在图中只给了一根足够长的镍铬合金丝和其它辅助器材,也能完成上述猜想中的______(填序号).

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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