【題目】如圖甲所示為某自動恒溫箱內(nèi)部的工作電路簡圖。恒溫箱內(nèi)部的電路由控制電路和加熱電路兩部分組成，控制電路中電源兩端的電壓恒為15V，定值電阻R1的阻值為10kΩ，R2為裝在恒溫箱內(nèi)的熱敏電阻，R2的阻值隨溫度變化的圖像如圖乙所示，電壓鑒別器可通過內(nèi)部裝置控制加熱電路中開關(guān)S的通斷，當(dāng)a、b間的電壓小于5V時，開關(guān)S接通，恒溫箱內(nèi)的電熱絲通電發(fā)熱，箱內(nèi)溫度升高；當(dāng)大于6V時，開關(guān)S斷開，電熱絲停止加熱。分析電路時，可將電壓鑒別器內(nèi)部視為斷路。求：

(1)當(dāng)a、b間的電壓等于5V時，通過定值電阻R1的電流大��；

(2)該恒溫箱的溫度將保持在什么范圍？

(3)若想使此恒溫箱的最高溫度升高到50，在不更換電源、鑒別器、R1和R2的情況下，只需在電路中增加一個電阻，請通過計(jì)算說明應(yīng)使用多大的電阻？如何連接？

【答案】(1)5×10-4A；(2)25~35；(3)給R1并聯(lián)一個20kΩ

【解析】

(1)由圖可知，控制電路中電壓鑒別器并聯(lián)在定值電阻R1的兩端， 由歐姆定律可得，當(dāng)時，通過定值電阻R1的電流為

(2)由題可知，當(dāng)小于5V時，開關(guān)S接通，所以當(dāng)時，由串聯(lián)電路特點(diǎn)知，定值電阻R2的兩端電壓為

由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可知

則此時定值電阻R2的阻值為

由圖像可知，此時恒溫箱的溫度為

由題可知，當(dāng)大于6V時，開關(guān)S斷開，電熱絲停止加熱，所以當(dāng)時，此時定值電阻R2的兩端電壓為

由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可知

則此時定值電阻R2的阻值為

由圖像可知，此時恒溫箱的溫度為

即該恒溫箱的溫度將保持在25~35之間。

(3)由圖像知，當(dāng)恒溫箱內(nèi)溫度為50時，熱敏電阻阻值為10kΩ，不更換電源、鑒別器、R1和R2，當(dāng)大于6V時，開關(guān)S斷開，電熱絲停止加熱，所以當(dāng)時，此時通過熱敏電阻的電流為

此時ab間電阻為

所以應(yīng)給R1并聯(lián)一個電阻R，則由并聯(lián)電路電阻關(guān)系可知

即

解得：R=20kΩ，所以需給R1并聯(lián)一個20kΩ的電阻。

答：(1)當(dāng)a、b間的電壓等于5V時，通過定值電阻R1的電流為5×10-4A；

(2)該恒溫箱的溫度將保持在25~35之間；

(3)若想使此恒溫箱的最高溫度升高到50，在不更換電源、鑒別器、R1和R2的情況下，需給R1并聯(lián)一個20kΩ的電阻。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是物理知識應(yīng)用的四個實(shí)例，其中說法確的是（　　）

A.驗(yàn)電器是利用同種電荷相互排斥的原理工作的

B.飛機(jī)機(jī)翼是利用流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系的原理設(shè)計(jì)的

C.熱機(jī)的做功沖程可以將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能

D.船閘是利用大氣壓工作的

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明探究“阻力對物體運(yùn)動的影響”的實(shí)驗(yàn)裝置和過程如圖所示。

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使用______（選填“相同”或“不相同”）的斜面，并且使小車每次在斜面上釋放的高度相同，這樣做的目的是控制小車到達(dá)水平面時速度相同。

（2）小明收集了如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析可知阻力對物體運(yùn)動的影響是：_________。小明進(jìn)一步推理：若小車受到的阻力為零，小車將________________________。

接觸面

毛巾

棉布

木板

阻力大小

大

較大

小

小車移動的距離

11.2cm

23.7cm

33.6cm

（3）如圖所示為某些高速公路上為失控車輛所設(shè)置的緊急避險(xiǎn)車道，通過上面的探究學(xué)習(xí)我們知道，避險(xiǎn)車道鋪上砂石是為了____________，從而減小車速，而且緊急避險(xiǎn)車道一般為斜面，從能量轉(zhuǎn)化的角度來看是因?yàn)椋?/span>_________________________。

（拓展）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，小車在毛巾和木板上受到的阻力之比為________。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，A、B均為正方體，，杠桿在水平位置平衡。取下A、B，將A下表面的中心與B上表面的中心用忽略形變的細(xì)線相連，A在上B在下，放入足夠高且底部帶放水閥（體積可忽略）的長方體容器中，關(guān)閉閥門，加入一定量的水后，A的上表面剛好與水面相平，此時細(xì)線處于緊繃狀態(tài)，如圖乙所示。然后緩慢放出容器中的水直至放完，放水過程中，A始終在B的正上方。測得整個放水過程中B對容器內(nèi)底面的壓力F隨放出水的體積變化的圖像如圖丙所示。不計(jì)杠桿滑輪及細(xì)線的重力及摩擦，細(xì)線體積不計(jì)，物體A、B不吸水。已知長方體容器內(nèi)底面積；，。求：

(1)正方體A和B的重力之比是多少？

(2)正方體A的密度是多少？

(3)放水前，水對容器底部壓強(qiáng)p是多大？

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在15N的水平拉力F作用下，木板A 在水平地面勻速向右運(yùn)動的過程中，物體B相對于地面靜止，此時彈簧測力計(jì)的示數(shù)為3N，則B所受滑動摩擦力方向水平向 （選填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小為 N。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】請閱讀《太陽能汽車》并回答問題。

太陽能汽車

太陽能汽車是一種靠太陽能來驅(qū)動的汽車。它主要由電池板、儲電器和電動機(jī)組成。在車體的外部貼有太陽能電池板，通過太陽能電池板將太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能并儲存在蓄電池中備用，再通過消耗電能，驅(qū)動車輛行駛，車輛行駛快慢只需控制輸入電機(jī)的電流大小。左圖中的太陽能汽車，車頂部裝有密密麻麻像蜂窩樣的裝置，是太陽能電池板。太陽能電池依據(jù)所用半導(dǎo)體材料不同，通常分為硅電池、硫化鎘電池、砷化鎵電池等，其中最常用的是硅太陽能電池，目前硅太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率在15%～24%之間。此類太陽能汽車的車速最高能達(dá)到100km/h，而無太陽光時最大續(xù)航能力也能達(dá)到100km。右圖是比賽用太陽能汽車，為了增加其續(xù)航能力，在車身表面搭載了面積在7～10m2的太陽能電池，為了應(yīng)付太陽輻射量及天氣情況的變化，增添了3～5 kW·h的蓄電池；為了減少空氣阻力，將其車身側(cè)斷面制成流線型；為了使車身更為輕便，大量使用了輕合金、復(fù)合材料等來制造。

太陽能是，“取之不盡，用之不竭”的清潔能源，太陽能汽車相比傳統(tǒng)熱機(jī)驅(qū)動的汽車，太陽能汽車是真正的零排放。太陽能汽車由于沒有內(nèi)燃機(jī)，在行駛時不會有燃油汽車內(nèi)燃機(jī)的轟鳴聲。太陽能汽車的研究開發(fā)長期以來一直受到普遍關(guān)注，太陽能汽車被諸多國家所提倡，太陽能汽車產(chǎn)業(yè)日益蓬勃發(fā)展。

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）太陽能是_________再生能源；（選填“可”或“不可”）

（2）太陽能汽車的速度可通過控制輸入電機(jī)的___________來改變；

（3）為了使車身更為輕便，太陽能汽車大量使用了輕合金、復(fù)合材料等來制造，主要原因是它具有較小的______；

A．質(zhì)量 B．密度 C．比熱容

（4）提倡使用太陽能汽車的理由_______。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】圖是用滑輪組提升建筑材料A的示意圖，在豎直向下的拉力F作用下，使重1200N的建筑材料A在20s的時間里，勻速豎直上升了4m，繩自由端勻速豎直向下移動了8m。在這個過程中，拉力F為750N，滑輪組的機(jī)械效率為η，拉力F做功的功率為P。

求：（1）建筑材料A上升的速度v；

（2）滑輪組的機(jī)械效率η；

（3）拉力F的功率P。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】工人要用扳手?jǐn)Q松工件上一個緊固的螺栓，盡管他使出了渾身力氣，卻沒能成功，如圖甲所示。于是他想出了一個新點(diǎn)子：在其它條件不變的情況下，取來一根繩子，將繩的一頭拴在扳手柄的上端，再次使出渾身力氣拉繩的另一頭，如圖乙所示�？蛇�是沒能扳動螺栓，這是為什么？請分析其中的原因，然后說出你認(rèn)為可行的一種辦法。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小東用伏安法測量額定電壓為2.5V小燈泡的電阻。

（1）他連接了如圖甲所示的部分實(shí)驗(yàn)電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整_______。

（2）開關(guān)S閉合前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P移至__________端（選填“A”或“B”）。

（3）小東連接好實(shí)驗(yàn)電路，檢查無誤后，閉合開關(guān)S，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表均有示數(shù)且保持不變，電流表始終無示數(shù)，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是__________。

（4）小東排除故障后，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，電壓表示數(shù)為2.2V，此時他應(yīng)將滑片P向端移動_____（選填“A”或“B”），才能使小燈泡正常發(fā)光。

（5）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流表的示數(shù)為_______A，則小燈泡的電阻為___________Ω。

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