【題目】如圖所示的電路是家用電飯鍋工作原理圖.當(dāng)開關(guān)S閉合時為加熱狀態(tài),當(dāng)開關(guān)S斷開時為保溫狀態(tài),已知加熱時的電功率為800W,保溫時的電功率為100W,設(shè)R1、R2的阻值不隨溫度發(fā)生變化.求:(只選作其中的4個問題進行解答)
(1)加熱時電路電流是多大___?
(2)電阻R2有多大___?
(3)當(dāng)電飯鍋處于加熱狀態(tài)時,電路中的電流I是多大___?
(4)當(dāng)S斷開時電路中的電流I′是多大___?
(5)當(dāng)S斷開時R2兩端的電壓U2有多大___?
(6)當(dāng)S斷開時R2的電功率是多大___?
(7)如果做—次米飯(加熱狀態(tài))需要30min,則電飯鍋消耗多少電能___?
【答案】 3.64A 60.5Ω 3.64A 0.45A 27.2V 12.3W 0.4kwh
【解析】(1)因為加熱時的電功率是800W,所以加熱時的電流是:I=P/U=800W220V=3.64A;
(2)由電路圖知道,當(dāng)S閉合時,R1 被短路,只有R2 接在電源上,電飯鍋處于加熱狀態(tài);且加熱電功率為800W,所以電阻R2的阻值是:R2 =U2/P=(220V)2/800W=60.5Ω;
(3)因為加熱狀態(tài)時的電功率為800W,所以加熱時的電流是:I=P/U=800W/220V=3.64A;
(4)因為S斷開時電飯鍋處于保溫狀態(tài),其功率為100W,此時電路中的電流是:I′=P′/U=100W/220V=0.45A;
(5)S斷開時,R1 和R2 串聯(lián),R2兩端的電壓U2是:U2 =I′R2=0.45A×60.5Ω=27.2V;
(6)由電路圖知道,當(dāng)S斷開時,R1 和R2 串聯(lián),R2 的電功率是:P2=I2R2 =(0.45A)2 ×60.5Ω=12.3W;
(7)電飯鍋的發(fā)熱功率為880W,則在30min消耗的電能是:W=Pt=800×10-3kw×0.5h=0.4kwh。
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【題目】閱讀短文并回答下列問題。
超聲波及其應(yīng)用
人能夠聽到聲音的頻率范圍從20Hz到20000Hz。低于20Hz的聲音叫次聲波,高于20000Hz的聲音叫超聲波。
超聲波具有許多奇異特性:空化效應(yīng)——超聲波能在水中產(chǎn)生氣泡,氣泡爆破時釋放出高能量,產(chǎn)生強沖擊力的微小水柱,它不斷沖擊物件的表面,使物件表面及縫隙申的污垢迅速剝落,從而達到凈化物件表面的目的。傳播特性——它的波長短,在均勻介質(zhì)中能夠定向直線傳播,根據(jù)這一特性可以進行超聲探傷、測厚、測距、醫(yī)學(xué)診斷等。
(1)超聲波的頻率范圍是__________________。
(2)超聲波能夠清洗物件是因為聲波具有__________________。
(3)宇航員在月球上不能利用超聲波測定兩山之間的距離,是由于__________________。
(4)若聲音在海水中的傳播速度為l 5腳m/s,利用回聲定位原理從海面豎直向海底發(fā)射超聲波,到接收回聲所用時間為4s,那么該處海洋的深度為_________m。
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【題目】發(fā)光二極管是一種電子元件,簡稱LED,它的兩個引腳分為正極和負極,如圖甲和乙是實物圖和電路圖符號.它具有單向?qū)щ娦,電流由正極經(jīng)過LED流向負極時LED發(fā)光,反之,電流不能由負極經(jīng)過LED流向正極.現(xiàn)有一個正負極不明的發(fā)光二極管,請你自選器材設(shè)計實驗判斷出兩個引腳的正負極,寫出所需的器材、主要步驟和判斷標(biāo)準.
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【題目】小明同學(xué)在“研究杠桿平衡條件”實驗中:
(1)實驗時應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在______位置平衡,若出現(xiàn)圖甲所示情況,應(yīng)將杠桿的螺母向______(選填“左”或“右”)調(diào)。
(2)杠桿平衡后,小明在圖乙所示的A位置掛上3個鉤碼,為了使杠桿在水平位置平衡,這時應(yīng)在B位置掛上______個鉤碼。
(3)下表是該組某同學(xué)在實驗中記錄杠桿平衡的部分數(shù)據(jù):
上表中空格處所缺的數(shù)據(jù)是:△=______,☆=______;
(4)分析上表中的實驗數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是______。
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【題目】“鳥巢”是2008年北京奧運會主體育場,如圖它是用一種特殊的低合金高強度鋼-Q460搭建起來的。某同學(xué)欲測Q460鋼材的密度,于是找來一小塊約為400g的鋼材樣品和一架最大稱量為500g的托盤天平。
(1)當(dāng)該同學(xué)在用天平稱鋼材樣品質(zhì)量時,發(fā)現(xiàn)這架天平始終無法調(diào)節(jié)橫梁平衡?試問,這架天平還能繼續(xù)使用嗎?如果能繼續(xù)使用,應(yīng)如何巧妙的操作?
(2)要達到測出鋼板密度的目的,還需要哪些器材?簡要寫出測鋼板密度的操作過程。
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【題目】將一個平面鏡斜放在水槽中,太陽光照射在平面鏡上,光線與鏡面夾角為55°,如圖甲所示,則反射角應(yīng)為_______度。向水槽中加水,使平面鏡的下部浸入水中,讓太陽光照射在水下的平面鏡上,調(diào)節(jié)水面高度和鏡面角度,可以觀察到白紙上出現(xiàn)一道“彩虹”,如圖乙所示,這說明白光是由各種_______混合而成的。
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【題目】生活中我們經(jīng)常使用簡單機械。
(1)下圖是家用手搖晾衣架,A、B兩滑輪中屬于動滑輪的是__________;若衣服和晾衣架的總重為120 N,不計動滑輪重,繩重及摩擦,靜止時繩的拉力F=________N。請你提出使用的提高手搖晾衣架機械效率的方法:________________________。
(2)如圖所示,一直撬棒AD=1m,CD=BC=0.15 m,石頭垂直作用在棒上的力是420 N,若要撬動石頭,則施加在撬棒A點的力至少是_________N。
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【題目】如圖所示,用滑輪組提升重物時,重800N的物體在 10s內(nèi)被勻速提升了1m.已知拉繩子的力 F為 500N,在提升重物的過程中:
(1)做的有用功是_____J,
(2)拉力F的功率是_____W。
(3)要提高此裝置的機械效率可采用措施有_____(寫出一種即可)。
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【題目】某學(xué)校小組想研究酒精燈燒水時的熱效率.他們用酒精燈給100g初溫為20℃的水加熱,經(jīng)過一段時間測得水溫升高了60℃、消耗了4.2g酒精.已知:水的比熱容為4.2×103J/(kg℃),酒精的熱值為3×107J/kg.求:
(1)此過程中水吸收的熱量;
(2)4.2g酒精完全燃燒放出的熱量;
(3)酒精燈燒水時的熱效率.
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