10.學(xué)過電學(xué)后,小華設(shè)計了一個多檔位的電熱器電路,如圖所示,R1、R2為阻值不變的電熱絲,且R1=55Ω,R2=110Ω,電源電壓恒為220V,通過控制開關(guān)S1、S2、S3的通斷可使電熱器在不同的檔位工作.
(1)此電路最多可設(shè)置4個不同的加熱檔位.
(2)當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開,S1閉合時,通過電路的電流是多少?(保留2位小數(shù))
(3)若使該電熱器的在最高功率檔位下工作10min,則消耗的電能為多少KW•h?

分析 (1)由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,電壓一定時,電路中的電阻不同時,電路中的總功率不同,電熱器處于不同的加熱檔位,然后分析電路的連接方式得出答案;
(2)當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開,S1閉合時,R1與R2串聯(lián),根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出通過電路的電流;
(3)斷開S1,閉合S2、S3時,R1與R2并聯(lián),電路中的總電阻最小,由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,電壓一定時,電路的總功率最大,電熱器的在最高功率檔位,根據(jù)電阻的并聯(lián)求出電路中的總電阻,利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電功率,利用W=Pt求出消耗的電能.

解答 解:(1)由電路圖可知:
只閉合S3時,電路為R1的簡單電路,
只閉合S2時,電路為R2的簡單電路,
斷開S1,閉合S2、S3時,R1與R2并聯(lián),
閉合S1,斷開S2、S3時,R1與R2串聯(lián),
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,以上四種情況下,電路中的總功率不同,則此電路最多可設(shè)置4個不同的加熱檔位;
(2)當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開,S1閉合時,R1與R2串聯(lián),
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,通過電路的電流:
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{220V}{55Ω+110Ω}$≈1.33A;
(3)斷開S1,閉合S2、S3時,R1與R2并聯(lián),電熱器的在最高功率檔位,
因并聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,電路中的總電阻:
R=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{55Ω×110Ω}{55Ω+110Ω}$=$\frac{110}{3}$Ω,
電路的總功率:
P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{(220V)^{2}}{\frac{110}{3}Ω}$=1320W=1.32kW,
由P=$\frac{W}{t}$可得,工作t=10min=$\frac{1}{6}$h消耗的電能:
W=Pt=1.32kW×$\frac{1}{6}$h=0.22kW•h.
答:(1)4;
(2)當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開,S1閉合時,通過電路的電流是1.33A;
(3)若使該電熱器的在最高功率檔位下工作10min,則消耗的電能為0.22kW•h.

點評 本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式、電功公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是會根據(jù)開關(guān)閉合、斷開判斷出電路不同的連接方式.

練習(xí)冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

20.小明利用熱敏電阻設(shè)計了一個“過熱自動報警電路”,如下圖甲所示.將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方,當(dāng)環(huán)境溫度正常時,電磁繼電器的上觸點接觸,下觸點分離,指示燈亮;當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時,電磁繼電器的下觸點接觸,上觸點分離,警鈴響.圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V,繼電器線圈用漆包線繞成,其電阻R0為30Ω.當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時,繼電器的銜鐵將被吸合,警鈴響.圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象.

(1)圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B相連,指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連(均選填“A”或“B”).
(2)由圖乙可知,當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時,熱敏電阻阻值為120Ω.當(dāng)環(huán)境溫度升高時,電磁繼電器的磁性將增大(填“增大”、“減小”或“不變”).
(3)試計算當(dāng)環(huán)境溫度高于多少攝氏度時,警鈴報警.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

1.下列說法中正確的是(  )
A.甲中超聲波清洗機利用聲可以傳遞信息
B.乙中燭焰擺動說明聲音可以傳遞能量
C.丙中可以利用超聲波確定火山爆發(fā)強度
D.倒車?yán)走_是利用次聲波給汽車定位

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

18.小明家新買了一臺“智能餐暖機”,其說明書上寫著“520W,220V”的字樣.現(xiàn)將0.5kg的大米飯放入“智能暖餐器”中,經(jīng)過2min大米飯的溫度由20℃升高到80℃.已知大米飯的比熱容約為c=2×103J/(kg•℃) 

(1)該“智能暖餐器”正常工作時所經(jīng)過的電流是多大?
(2)2min的時間大米飯吸收了多少熱量?
(3)此次熱大米飯,“智能暖餐器”工作的效率是多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

5.傳說牛頓從蘋果落地現(xiàn)象引發(fā)了思考,最終發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,在如圖所示的實物中,重力約為2N的是( 。
A.牛頓本人B.一個蘋果C.一顆蘋果樹D.一片蘋果樹葉

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

15.今年3月30日21時52分,中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,成功將首顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道.該星的成功發(fā)射標(biāo)志著中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由區(qū)域運行向全球拓展的啟動實施.“北斗衛(wèi)星”與地面通信時利用的是( 。
A.紫外線B.超聲波C.可見光D.電磁波

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2.在探究“水的沸騰”的實驗中,甲、乙兩組同學(xué)分別使用A、B兩套裝置(如圖①)來完成實驗.

(1)安裝實驗器材時,應(yīng)按照自下而上(選填“自上而下”或“自下而上”)的順序進行;
(2)圖②中a、b所示的是觀察水沸騰實驗中出現(xiàn)的兩種情景,其中水沸騰時的情景為a(填“a”或“b”).
(3)甲組觀察水沸騰時溫度計的示數(shù)如圖③所示,他們所測水的沸點是103℃.他們所選擇的裝置應(yīng)是A(填“A”或“B”).
(4)撤去酒精燈后,發(fā)現(xiàn)水未停止沸騰,試分析其原因:燒杯底和石棉網(wǎng)的溫度高于水的沸點,水可以繼續(xù)吸熱(合理即可).

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

19.2015年9月3日,紀(jì)念抗戰(zhàn)勝利70周年閱兵式極大振奮了民族精神.受閱徒步方陣官兵邁著整齊正步通過檢閱臺.徒步方陣行進的速度112步/min,每步0.75m.
(1)徒步方陣中官與兵的相對速度是0m/s.
(2)徒步方陣正步走過96m的檢閱臺需要的時間是69s(取整數(shù)).

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

20.在“探究阻力對物體運動的影響”的實驗中裝置如圖所示.
(1)每次實驗要求小車從斜面的同一高度自由下滑,這樣做的目的是使小車到達底斜面底端時初速度相同.
(2)我們通過觀察小車運動的距離來判斷阻力對運動的影響大。
(3)三次實驗我們觀察到的現(xiàn)象是小車在不同的表面通過的距離不同
(4)產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是小車受到的阻力不同,由此可得到的結(jié)論是小車受到阻力越小,運動的距離越遠(yuǎn).
(5)小車在平面上能夠繼續(xù)向前運動是因為小車具有慣性,小車最終會停下來是因為小車受到阻力作用.
(6)如果實驗中小車在鋪有棉布的平面上從右端掉下去了,實驗還能繼續(xù)進行下去嗎?C,造成這一問題的原因,下列說法中不可能的是( 。
A.斜面的坡度太大了   B.小車放的高度太高了   C.小車的質(zhì)量太小了  D.平面的長度太短了
你認(rèn)為解決這一問題最簡單合理的方法是使小車下滑的高度降低一些.

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