【題目】同學們在研究性學習活動中,查閱到一種熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律如下表,并將該型號的熱敏電阻應用于如圖所示由“控制電路”和“工作電路”組成的恒溫箱電路中。“控制電路”由熱敏電阻R1、電磁鐵(線圈阻值R0=30 Ω)、電源U1、開關(guān)等組成,當線圈中的電流大于或等于15 mA時,繼電器的銜鐵被吸合,右邊工作電路則斷開;“工作電路”由工作電源U2(U2=9 V)、發(fā)熱電阻R2(R2=5 Ω)、導線等組成。問:

(1)工作電路工作時的電流為多大?電阻R2的發(fā)熱功率為多大?

(2)若發(fā)熱電阻R2需提供8 100 J的熱量,且熱量損失10%,則工作電路要工作多長時間?(保留整數(shù))

(3)若恒溫箱的溫度最高不得超過60 ℃,則控制電路的電源電壓U1最小值為多大?

【答案】 1.8 A 16.2 W 556 s 3.6 V

【解析】(1)由歐姆定律知道,工作電路工作時的電流是I2 =U2/R2=9V/5Ω=1.8A;

所以電阻R2 的發(fā)熱功率是P2 =U2 I2 =9V×1.8A=16.2W;

(2)由于發(fā)熱電阻R2 需提供8100J的熱量,且熱量損失10%,所以,Q=(1-10%)W2 =90%P2 t,t=Q/90%P2=8100J/90%×16.2W≈556s;

(3)由表格數(shù)據(jù)知道,當R1溫度為60℃時,其阻值R1 =210Ω;

因為R1 R0 串聯(lián),所以R =R1 +R0 =210Ω+30Ω=240Ω;

即控制電路的最小電壓是U1 =I1 R=0.015A×240Ω=3.6V。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是小強研究影響電磁鐵磁性強弱因素的裝置圖,它是由電源,滑動變阻器,開關(guān)、帶鐵芯的螺線管和自制的針式刻度板組成.通過觀察指針B偏轉(zhuǎn)角度的大小來判斷電磁鐵磁性的強弱,在指針下方固定一物體A,當用導線a與接線柱1相連,閉合開關(guān)后指針B發(fā)生偏轉(zhuǎn).

(1)用筆畫線代替導線將實物圖連接完整,

(2)當開關(guān)閉合后,電磁鐵左端應為磁極的___________

(3)實驗發(fā)現(xiàn)

當清動變阻器的滑片P向左滑動時,指針B偏轉(zhuǎn)的角度將會___________(選填會大變小”)

保持滑片P位置不變,當導線a由接線柱1改為與接線柱2相連,閉合開關(guān)后,可發(fā)現(xiàn)指針B偏轉(zhuǎn)的角度將會___________(選填變大變小”)。

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【題目】如圖所示,物塊浸沒于水中時,受到的浮力為 ________ N,該物塊的密度是________kg/m3。如果直接將該物體投入水中,則該物體將 ________ (選填上浮”“懸浮下沉),比較乙、丙兩圖,可以看出:浮力的大小與 ________ 有關(guān)。(g10N/kg)

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【題目】如圖所示,小明設計了下面幾個實驗探究聲音的特征:

(1)為了探究音調(diào)與什么因素有關(guān),你認為能夠完成探究目的是_____.通過探究可知:音調(diào)是由發(fā)聲體振動的_____決定的.

(2)如圖A所示,硬紙板接觸齒數(shù)不同的齒輪,齒數(shù)越多,_____(選填音調(diào)”、“音色響度)越高.如圖D所示,吹筆帽發(fā)出的聲音是_____振動產(chǎn)生的.

(3)如圖B所示,將一把鋼尺緊按在桌面上,一端伸出桌面適當?shù)拈L度,撥動鋼尺,就可聽到_____(選填鋼尺桌面被拍打)振動發(fā)出的聲音,若改用更大的力撥動鋼尺,則聽到聲音的_____(選填音調(diào)”、“音色響度)變大;逐漸增加鋼尺伸出桌面的長度,仔細聆聽鋼尺振動發(fā)出聲音后,發(fā)現(xiàn)音調(diào)逐漸變_____(選填)了,觀察發(fā)現(xiàn)此時鋼尺振動慢了,當鋼尺伸出桌面超過一定長度時,雖然用同樣的力撥動鋼尺,卻聽不到聲音了,這是由于_____

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【題目】分別由不同物質(zhì)a、b、c組成的三個實心體,它們的體積和質(zhì)量的關(guān)系如圖所示,由圖可知下列說法正確的是

A. a物質(zhì)的密度最大 B. b物質(zhì)的密度是2.0×103kg/m3

C. c物質(zhì)的密度是b的兩倍 D. c的密度與它的質(zhì)量、體積有關(guān)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】圖是測量醬油密度的過程,圖可讀出燒杯的質(zhì)量,圖可讀出燒杯和醬油的總質(zhì)量,圖可讀出燒杯中全部醬油的體積,那么,醬油的質(zhì)量m= g,醬油的體積V= cm3,醬油的密度ρ= kg/m3.

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【題目】如圖甲所示是探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律的實驗裝置。

(1)把石棉網(wǎng)墊在燒杯下,并將試管放在水中加熱,是為了使固體粉末受熱________(選填均勻不均勻”)。

(2)將溫度計插入試管中時,溫度計的玻璃泡要全部插入固體粉末中,不要碰到試管底或________。若某時刻溫度計的示數(shù)如圖乙所示,則此時溫度計的讀數(shù)為________℃。

(3)下表是實驗中記錄的數(shù)據(jù),根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,該物質(zhì)的熔點是______,該物質(zhì)是________(選填晶體非晶體”)。

(4)能反映上述固體熔化時溫度隨時間變化規(guī)律的是圖丙中的________圖。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小華同學做“測定小燈泡的電功率”實驗,所用器材齊全且完好。電源電壓有2、4、6和8伏四檔,待測小燈為標有“2.5 V”、“4.5 V”字樣中的一個,滑動變阻器有“10 Ω 2 A”和“5 Ω 3 A”兩種規(guī)格。小華選用電源的電壓為6伏檔,正確連接電路且使變阻器連入電路中的電阻最大,閉合電鍵時,小燈發(fā)光較刺眼,兩電表指針所處位置如圖(a)、(b)所示。

(1)判斷所用滑動變阻器的規(guī)格并說明理由。___________________________________________________

(2)為了完成實驗,小華擬對已有的電源檔位或滑動變阻器規(guī)格進行調(diào)整,請分析其可行性,并寫出具體的調(diào)整方案。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)調(diào)整好后,小華重新按正確方法進行實驗。當小燈正常發(fā)光時,電流表指針所處位置如圖(c)所示。請通過計算求出小燈的額定功率為_________W。

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【題目】下表是小英同學探究重力與質(zhì)量的關(guān)系時得到的實驗數(shù)據(jù)。

實測物體

物體質(zhì)量m(kg)

重力G (N)

比值( N/kg )

物體1

0.1

0.98

9.8

物體2

0.2

1.96

9.8

物體3

0.3

2.94

9.8

(1)在實驗過程中,需要的測量工具是________________

(2)分析表中實驗數(shù)據(jù),得出結(jié)論是:________ 。

(3)在通常情況下,我們認為g為9.8N/kg,但經(jīng)過科學家的精確測量,發(fā)現(xiàn)在不同的地理位置g值存在著微小差異。下表為各個不同城市的g值大小,觀察分析表中提供的數(shù)據(jù),回答下列問題:

地點

赤道

廣州

武漢

上海

北京

紐約

莫斯科

北極

g值大小

9.780

9.788

9.794

9.794

9.801

9.803

9.816

9.832

地理緯度

23°06′

30°33′

31°12′

39°56′

40°40′

55°45′

90°

g值相同的城市是________g值差異最大的城市是 ________。

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