淋浴用水的流量約為10升/分,合適的水溫約為50℃,用水時間約為4分鐘。電熱淋浴器有兩種設(shè)計,一種是淋浴時電流直接對于流動的水加熱,另一種則備有水箱,待箱中的水加熱至合適的溫度后再淋浴。加熱前的水溫以20℃計。
①請根據(jù)上面提供的數(shù)據(jù)論證,第一種設(shè)計不適合大多數(shù)家庭的供電電路。
②如果水箱中的水恰好夠一個人淋浴用,供電電路允許的電流最大為10安,電加熱的效率為80%,這種條件下把水箱中的水加熱最少需多長時間?
流量:f=10升/分=1.67×10-4米3/秒
溫差△T=30℃ 用水時間t=4分=240秒 水的比熱容
c=4.2×103焦/(千克/℃)水的密度ρ=1.0×103千克/米3
①一定時間△t內(nèi)電流的焦耳熱: Q1=IU△t (1)
這段時間內(nèi)水溫上升△T所需的熱量: Q2=(f△t)c△T (2)
假設(shè)焦耳熱全部用來使水升溫,則有 Q1=Q2 (3)
解出
代入數(shù)值,得I=96安 (5)
如果考慮到熱量散失,實際電流會比這個數(shù)值更大,目前家庭電路所能承載的最大電流很少有超過10安培的,所以這種設(shè)計不適合家庭淋浴。
②水箱的水量 m=ρt=40千克 (6)
使水箱中的水溫升至50℃所需的熱量: Q2=mc△T (7)
電流在時間△t內(nèi)提供的焦耳熱: Q1=IU△T (8)
ηQ1=Q2 (9) 解出
代入數(shù)值,得 △t=2.86×103秒=48 (11)
科目:初中物理 來源: 題型:
某興趣小組的同學(xué)進行電學(xué)實驗過程中發(fā)現(xiàn)一個有趣的元件,有A、B兩部分,被封閉在一個透明的玻璃殼內(nèi),a、b是其兩個外露的接線柱,如圖所示。他們了解到B是一個定值電阻,其電壓與電流關(guān)系如下表所示,
電壓U(V) | 2.0 | 4.0 | 6.0 |
電流I (A) | 0.10 | 0.20 | 0.30 |
A是一種由特殊金屬絲制成的導(dǎo)體,它的額定電壓是9V。為進一步了解A的某些特征,他們使用如圖乙所示的實驗器材,測得了一組該元件的電壓與電流值,并繪制成如圖所示的曲線。請根據(jù)上述信息完成下列問題:
(1) 用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙的電路連接完整。
(2) 計算電阻B的阻值。
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科目:初中物理 來源: 題型:
質(zhì)量相同的實心正方體鋁塊(ρ鋁=2.7×103kg/m3)和鐵塊(ρ鐵=7.9×103kg/m3)放在水平桌面上,它們對桌面的壓力和壓強分別是F鋁、F鐵和p鋁、p鐵。則F鋁____F鐵,p鋁___p鐵。(填“>”、“=”或“<”)
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科目:初中物理 來源: 題型:
小強在北京將一根質(zhì)量分布均勻的條形磁鐵用一條線懸掛起來,使它平衡并呈水平狀態(tài),懸線系住磁體的位置應(yīng)在:
A. 磁體的重心處 B、磁體的某一磁極處
C.磁體重心的北側(cè) D.磁體重心的南側(cè)
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科目:初中物理 來源: 題型:
可充電電池的額定電壓約為1.3伏特。當(dāng)電流從正極流入、從負極流出時即可充電。充電電流在20毫安—40毫安范圍內(nèi)比較適合。現(xiàn)有一個額定輸出電壓為36伏特,額定輸出電流為0.5安培的電源,還有電阻值為100歐姆、510歐姆、1000歐姆、2200歐姆和6800歐姆的幾個電阻器供選用。請選擇適當(dāng)?shù)碾娮瑁瑯?gòu)成簡單的充電電路,可以分別給一節(jié)或兩節(jié)電池充電,不必更換所用電阻器。
1、畫出電路圖(畫出兩節(jié)充電電池)
2、如果通往充電電池的兩條導(dǎo)線短路,電阻器消耗的電功率是多少?
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科目:初中物理 來源: 題型:
某電度表盤上標(biāo)有“3000R/kWh”,單獨開動某一用電器時,電度表的轉(zhuǎn)盤在100秒內(nèi)轉(zhuǎn)5轉(zhuǎn),由此可知,該用電器的功率為:
A.40瓦 B.60瓦 C.20瓦 D.100瓦
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科目:初中物理 來源: 題型:
物理小組制作了一個自動控制器,其中有一個調(diào)壓電路如圖4所示,滑動變阻器R的最大阻值是100歐,負載電阻R'的阻值為100歐,A、B間電壓為10伏,保持不變。使用過程中發(fā)現(xiàn)這個電路的調(diào)壓范圍和原設(shè)計不符,檢查結(jié)果是圖中F處導(dǎo)線折斷,滑動頭P由上向下移動時,如果電路完好,CD兩端的電壓范圍應(yīng)是______伏至______伏;如果F點導(dǎo)線折斷,CD兩端的電壓范圍是______伏至______伏。
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科目:初中物理 來源: 題型:
如圖1所示,將平面鏡放在垂直于凸透鏡主光軸的位置,凸透鏡和平面鏡相距為d,一束平行于凸透鏡主光軸的光線射向透鏡,經(jīng)平面鏡反射后會聚于兩鏡的中點A,則此凸透鏡的焦距為 ( )
A.d B. C. D.
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