如圖甲所示的是一種WSH-50型號家用飲水機(jī)及銘牌,如圖乙是飲水機(jī)的電路圖.
(1)在下列空格中填寫“亮”或“不亮”
當(dāng)溫控開關(guān)1、2都閉合時(shí),加熱管正常工作,紅燈______,綠燈______;
當(dāng)水沸騰后,溫控開關(guān)1、2都斷開,加熱管不工作,其中R遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于R,則紅燈______,綠燈______.
(2)現(xiàn)將質(zhì)量為0.5Kg,初溫20℃的水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需用時(shí)6min,請計(jì)算水所吸收的熱量[水的比熱容為4.2×103J/(Kg?℃)].
(3)求飲水機(jī)正常工作6min消耗的電能.
(4)比較(2)、(3)的計(jì)算結(jié)果你能發(fā)現(xiàn)什么問題,并解釋原因.

解:(1)當(dāng)溫控開關(guān)1、2都閉合時(shí),加熱管正常工作,紅燈亮,綠燈因被短路不亮;
當(dāng)水沸騰后,溫控開關(guān)1、2都斷開,加熱管不工作,其中R遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于R,紅燈分壓太小、電功率太小而不亮,綠燈亮;
(2)水吸收的熱量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×0.5kg×(100℃-20℃)=1.68×105J;
(3)∵飲水機(jī)正常工作,
∴P=P=500W,
∴飲水機(jī)正常工作6min消耗的電能:
W=Pt=500W×360s=1.8×105J;
(4)從(2)(3)可知W>Q,即:飲水機(jī)正常工作6min消耗的電能大于這段時(shí)間飲水機(jī)吸收的熱量;說明消耗的電能沒有全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,存在熱散失.
故答案為:(1)亮,不亮,不亮,亮;(2)1.68×105J;(3)1.8×105J
(4)飲水機(jī)正常工作6min消耗的電能大于這段時(shí)間飲水機(jī)吸收的熱量,說明消耗的電能沒有全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能.
分析:(1)飲水機(jī)的原理:分析電路圖,飲水機(jī)水沸騰前,開關(guān)1和2同時(shí)閉合,紅燈亮、綠燈因短路滅、加熱管正常工作;水沸騰后,開關(guān)1和2同時(shí)斷開,此時(shí)紅、綠指示燈串聯(lián),由于電阻R遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于R,紅燈功率太小不亮、綠燈亮、加熱管不工作.
(2)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃,知道水的質(zhì)量、水的初溫、水的比熱容,利用吸熱公式求水吸收的熱量;
(3)由圖可知飲水機(jī)的額定功率,因?yàn)轱嬎畽C(jī)正常工作,飲水機(jī)的實(shí)際功率等于額定功率,再利用W=Pt求飲水機(jī)正常工作6min消耗的電能;
(4)從(2)(3)的計(jì)算結(jié)果發(fā)現(xiàn)飲水機(jī)正常工作6min消耗的電能大于這段時(shí)間飲水機(jī)吸收的熱量,電能沒有全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,存在熱散失.
點(diǎn)評:本題考查了熱量的計(jì)算、電功的計(jì)算,涉及到飲水機(jī)的原理、對電路圖的分析,與生活聯(lián)系緊密,考查利用物理知識來解決生活中的能力,有難度.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

20、(1)干簧管(也叫干簧繼電器)比一般機(jī)械開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單,體積小,工作壽命長;而與電子開關(guān)相比,它又有抗負(fù)載沖擊能力強(qiáng)的特點(diǎn),工作可靠性很高.如圖甲所示,是干簧管的結(jié)構(gòu)簡圖,其中磁簧片是一種有彈性的薄鐵片,被固定于玻璃管上.
①如圖乙所示,當(dāng)將一個(gè)條形磁鐵與干簧管平行放置時(shí),干簧管的兩磁簧片被磁化,則磁簧片ab的b端為
N
極;磁簧片cd的c端為
S
極,它們將因相互
吸引
而觸接.

②如圖丙所示,是小明同學(xué)用干簧管自制的水位自動(dòng)報(bào)警器的結(jié)構(gòu)簡圖.當(dāng)水面在A、B之間正常水位時(shí),上、下兩干簧管都遠(yuǎn)離條形磁鐵,沒被磁化是斷開的,紅、綠燈都不發(fā)光,電鈴不響;當(dāng)水面上升到最高水位A 處時(shí),
燈發(fā)光,電鈴響;當(dāng)水面下降到最低水位B 處時(shí),
燈發(fā)光,電鈴響,這樣通過紅、綠燈的發(fā)光情況就可判斷水位是否正常.
(2)小紅通過實(shí)驗(yàn)研究某電熱器的發(fā)熱功率與通電電流的關(guān)系,她使用同一個(gè)電熱器(其阻值R 不變),多次改變這個(gè)電熱器兩端的電壓,然后將實(shí)驗(yàn)中測量的電流值及對應(yīng)的電功率畫成如圖所示的圖象.
①請你根據(jù)圖象,補(bǔ)充完整表格中的數(shù)據(jù):
I(A) 0.1 0.2 0.3 0.4
P(W)   4   16
 ②根據(jù)這些數(shù)據(jù)推算,這個(gè)電熱器的功率P與電流I 兩者之間的關(guān)系式是
P=I2R

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(2011?鹽城模擬)在測2.5V小燈泡(電阻大約為10Ω左右)額定功率的實(shí)驗(yàn)時(shí),小明連接了如圖甲所示的電路,其中電源電壓為6V.

(1)請用筆畫線將圖甲中的電路連接完整.
(2)在連接電路時(shí),有甲“10Ω 1A”和乙“20Ω 1A”兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇,則應(yīng)該選擇變阻器
(填“甲”或“乙”)連入電路,才能保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行.
(3)小明合理地連接好電路,閉合開關(guān),無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器燈泡都不亮.小明分析了產(chǎn)生故障的原因(電流表、電壓表均無故障).請你依據(jù)表一中電流表、電壓表示數(shù)出現(xiàn)的幾種情況,幫小明判斷故障原因,并將其填寫在表一對應(yīng)的空格里.
表一
電流表 電壓表 故障原因
示數(shù)不為0 示數(shù)為0
示數(shù)為0 示數(shù)不為0
表二
U/V I/A R/Ω P/W 燈泡亮度
2 0.25 8 0.5
2.5
2.8 0.32 9 0.896 很亮
(4)排除故障后,小明調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置,使小燈泡兩端電壓分別為2V、2.5V、2.8V,依次測出通過小燈泡的電流,并觀察發(fā)光情況,記錄在表二中.當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,此時(shí)小燈泡電阻是
8.33
8.33
Ω(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)).小燈泡的額定功率是
0.75
0.75
W.
(5)將圖(甲)中的小燈泡更換成定值電阻,且電路連接完好,還可以完成的實(shí)驗(yàn)是
B
B

A.探究電流的磁場強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系    B.探究電流與電壓的關(guān)系
C.探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系        D.探究電流與電阻的關(guān)系.

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在測標(biāo)有“2.5V”字樣小燈泡(電阻大約為10Ω左右)額定功率的實(shí)驗(yàn)時(shí),小明連接了如圖甲所示的電路,其中電源電壓為6V.
(1)請用筆畫線將圖甲中的電路連接完整.
(2)在連接電路時(shí),有甲“10Ω 1A”和乙“20Ω 1A”兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇,則應(yīng)該選擇變阻器
(甲/乙)連入電路,才能保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行.
(3)小明合理地連接好電路,閉合開關(guān),無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器燈泡都不亮.小明分析了產(chǎn)生故障的原因(電流表、電壓表均無故障),請你依據(jù)表一中電流表、電壓表示數(shù)出現(xiàn)的幾種情況,幫小明判斷故障原因,并將其
填寫在表一對應(yīng)的空格里.
                   表二
U/V I/A R/Ω P/W 燈泡亮度
2 0.25 8 0.5
2.5
2.8 0.32 9 0.896 很亮
表一
電流表 電壓表 故障原因
示數(shù)不為0 示數(shù)為0
示數(shù)為0 示數(shù)不為0
(4)排除故障后,小明調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置,使小燈泡兩端電壓分別為2V、2.5V、2.8V,依次測出通過小燈泡的電流,并觀察發(fā)光情況,記錄在表二中.當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,此時(shí)小燈泡電阻是
8.33
8.33
Ω(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)),小燈泡的額定功率是
0.75
0.75
W.
(5)小明發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)桌上還有多種阻值的定值電阻,于是他又做起了其他實(shí)驗(yàn),下列實(shí)驗(yàn)還可以完成的是
C
C

①探究電流的磁場強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系   ②探究電流與電壓、電阻的關(guān)系
③探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系       ④探究串并聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)
A.①②B.②③④C.②④D.③④

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2012?南通模擬)在測2.5V小燈泡(電阻大約為10Ω左右)額定功率的實(shí)驗(yàn)時(shí),小明連接了如圖甲所示的電路,其中電源電壓為6V.
(1)請用筆畫線將圖甲中的電路連接完整.
(2)在連接電路時(shí),有甲“10Ω 1A”、乙“20Ω 0.2A”和丙“30Ω 0.5A”三個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇,則應(yīng)該選擇變阻器
(填“甲”、“乙”或“丙”)連入電路,才能保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行.
(3)小明合理地連接好電路,閉合開關(guān),無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器燈泡都不亮.小明分析了產(chǎn)生故障的原因(電流表、電壓表均無故障),請你依據(jù)表一中電流表、電壓表示數(shù)出現(xiàn)的幾種情況,幫小明判斷故障原因,并將其填寫在表一對應(yīng)的空格里.
表一:
電流表 電壓表 故障原因
示數(shù)不為0 示數(shù)為0
示數(shù)為0 示數(shù)不為0
表二:
U/V I/A R/Ω P/W 燈泡亮度
2 0.25 8 0.5
2.5
2.8 0.32 9 0.896 很亮
(4)排除故障后,小明調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置,使小燈泡兩端電壓分別為2V、2.5V、2.8V,依次測出通過小燈泡的電流,并觀察發(fā)光情況,記錄在表二中.當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,此時(shí)小燈泡電阻是
8.33
8.33
Ω(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)),小燈泡的額定功率是
0.75
0.75
W.
(5)分析表格中的數(shù)據(jù)可知燈泡的亮度由
實(shí)際功率
實(shí)際功率
決定.
(6)將圖甲中的小燈泡更換成定值電阻(有多種阻值電阻可選用)后,下列實(shí)驗(yàn)還可以完成的是
C
C

①探究電流的磁場強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系    ②探究電流與電壓的關(guān)系
③探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系        ④探究電流與電阻的關(guān)系
A.①②.   B.②③④.    C.②④.     D.③④

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科目:初中物理 來源: 題型:

在測定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,選用的電源電壓為4.5V,小燈泡的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω.
精英家教網(wǎng)
(1)連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)
 
,閉合開關(guān)前,圖中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于
 
(選填“A”或“B”)端.
(2)用筆畫線代替導(dǎo)線,連接完整如圖甲所示的實(shí)物電路.
(3)閉合開關(guān),移動(dòng)變阻器的滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù),原因可能是
 
(寫一種即可).
(4)排除故障后,閉合開關(guān)、移動(dòng)滑片P至電壓表的示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為
 
 V;要獲得小燈泡額定功率的數(shù)據(jù),滑片P應(yīng)向
 
(選填“A”或“B”)端移動(dòng).
(5)改變滑片P的位置,獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值,繪制得如圖丙所示的圖象.由圖象可知,小燈泡兩端電壓是1.5V時(shí),其電阻是
 
Ω;燈泡的額定功率是
 
W.結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖線不是直線,這表明燈泡的電流與電壓
 
(填“成”或“不成”)正比,這是因?yàn)?!--BA-->
 

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