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某兴趣小组设计恒温箱电路如图甲.在温度设定电路中,热敏电阻R1,其阻值随温度变化...

某兴趣小组设计恒温箱电路如图甲.在温度设定电路中,热敏电阻R1,其阻值随温度变化的图象如图乙所示,定值电阻R2=3kΩ.当ab间的电压Uab小于3V时,恒温箱内的电热丝正常工作;当ab间的电压Uab大于3V时,电热丝停止工作.根据以上信息回答下列问题:

1)如图甲,温度设定电路中,热敏电阻R1和定值电阻R2串联,根据设计要求确定电阻     、电阻       .(选填“R1“R2

2)加热电路中,电热丝R=48,电源电压为220V,加热电路正常工作1min,电热丝R产生的热量是多少?

3)此时恒温箱设定的温度是30℃,则可调压电源的电压是多少?

4)为方便恒温箱温度的设定,可将定值电阻R2用电阻箱替换,当电阻箱接入电路电阻如图丙所示时,恒温箱设定的温度是多少?

5)如果通过调节可调压电源来改变温度的设定,为使设定的温度变高,应使电源电压     .(选填:增大减小

 

(1)R2;R1; (2)电热丝产生的热量是6×104J; (3)可调压电源的电压是3.6V; (4)此时的设定温度是50℃; (5)增大. 【解析】试题分析: (1)在串联电路中,用电器两端电压与其阻值成正比.由“当a、b间的电压Uab小于3V时,恒温箱内的电热丝正常工作;当a、b间的电压Uab大于3V时,电热丝停止工作”知,a、b间的电压Uab从小于3V到大于3V时,ab间电阻是增大的,温度是升高的;由图象知,R1阻值随温度升高而减小,所以a、b之间的电阻不是R1,只能是R2; (2)电热丝产生的热量为Q=I2Rt=t=×60s=6×104J; (3)由图象知,当温度为30℃时,R1的阻值为15kΩ,此时两端电压为3V, 因为=, 所以=, 即=, 解得电源电压为U=3.6V; (4)由丙图知,电阻箱接入电路的电阻为R2′=2000Ω=2kΩ. 因为=, 所以=, 即=, 解得R1′=10kΩ, 由图象知,此时的设定温度是50℃; (5)由图象知,当温度升高时,R1阻值减小,而两端电压U1=3V不变,同时R2保持不变, 因为=, 所以U2增大,所以U=U1+U2增大,即电源电压增大. 故答案为:(1)R2;R1; (2)电热丝产生的热量是6×104J; (3)可调压电源的电压是3.6V; (4)此时的设定温度是50℃; (5)增大.  
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一家用电热水壶,其有关的技术参数如表所示.现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需要5min,已知外界大气压为1标准大气压.

型号
 

T78
 

额定电压
 

220V
 

额定频率
 

50Hz
 

额定功率
 

1000W
 

容积
 

08L
 

 

求:(1)水吸收的热量;

2)电热水壶消耗的电能;

3)该电热水壶的效率.

 

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如图所示用滑轮组提起480N的重物,绳自由端的拉力F为200N,重物在5s内匀速上升了1m,不计绳子与滑轮间摩擦,则

1滑轮组的效率是多少?

2拉力的功率是多少?

 

 

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在“测小灯泡电功率”的实验中,所用器材有:额定电压为38V小灯泡、电压恒为6V的电源、电流表量程为0~06A、0~3A、电压表量程为0~3V、0~15V、标有“20Ω  lA”的滑动变阻器、开关及导线若干

1小明实验时按如图甲所示方式连接电路,调节滑片到某一位置时,灯恰好正常发光此时电流表的示数如图乙,则通过小灯泡的电流为     A,小灯泡的额定功率为           W,为使灯泡功率不超过额定功率,滑动变阻接入电路最小阻值为        Ω

2小明经过多次实验,记录了多组电压与电流值,并绘出如图丙所示图象通过分析图象,发现小灯泡灯丝电阻是变化的,这是由于                         ;将两个这样相同规格的小灯泡串联接在6V电源两端,两灯消耗的总功率为     W

3小华在实验中发现,本组的电压表0~15V的量程已损坏,而0~3V的量程可以使用经过小组讨论,小华按照下列步骤完成了小灯泡额定功率的测量

a将电压表并联在ab两端,滑动变阻器的滑片置于阻值最大处,闭合开关,向左移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为3V;

b保持滑动变阻滑片位置不动,断开开关,将电压表并联在bc两端,闭合开关,向            选填“左”或“右”移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为      V,读出电流表示数;

c计算灯泡的额定功率

 

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在“伏安法测电阻”实验中,小明同学将电路连成如图甲电路

1请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整.(要求:滑动变阻器滑片P向右滑动时,电阻变小.)

2连接电路时,开关必须是     ,滑动变阻器滑片P置于       选填“C”或“D”).

3实验中,闭合开关后,移动滑片,电流表无示数,电压表有较大示数,经检查,导线连接完好,则故障可能是        

4排除故障后,小明进行实验记录数据,并根据数据绘制出图象如图乙,由图乙可知,该定值电阻阻值是     Ω;利用图象法处理数据的作用是                                              

5小华设计了另一个测量电阻的电路如图丙,在MN之间接入待测电阻,可以在电流表表盘上直接读出电阻阻值,小华已经标出了部分电阻值如图丁,由电表表盘数据可知:该电路电源电压是     V,定值电阻R0        Ω,该电表测量电阻的最小值是       Ω

 

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在“探究影响电流通过电阻丝产生热量多少的因素”时,设计了如图所示的电路,烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油,R>R

1为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用煤油而不用水,主要是由于            

2实验中煤油吸热的多少是通过              反映的选填“温度计升高的示数”或“加热时间”).

3将该电路设计成串联的目的是         通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计的示数,若甲瓶中的温度计示数升高的快,由此得出的实验结论是:在         和通电时间相同时,       越大,导体产生的热量越多

4若利用该电路完成“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则应将其中一烧瓶中的煤油换成      相等的水,并且使电阻丝R      R选填“>”、“=”或“<”).

 

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