【题目】小明家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器.平常使用太阳能,在阳光不足时,用电热丝辅助加热.热水器铭牌如下.
(1)电热水器正常工作时,电热丝的电阻和电流各是多少?
(2)太阳能热水器贮满水,水温从20℃加热到50℃时吸收了多少热量?(1L=10﹣3m3 )
(3)若通过完全燃烧天然气加热一满箱水,使其温度从20℃升高到50℃时,不考虑热量的损失,需要多少m3天然气?(天然气的热值为4.0×107J/m3)
(4)由于寒冷阴雨,太阳能热水器只将水加热到35℃,现要通过电热丝将水加热到50℃使用,需电加热器正常工作多长时间?(设电能全部转化为内能)
××牌热水器 | ||
型号HM﹣20 | 集热管数28支 | 额定频率50Hz |
水箱容积200L | 集热管管长180cm | 额定电压220V |
防水等级A | 系统承压3.0MPa | 额定功率4400W |
【答案】
(1)解:∵电热水器正常工作,
∴U=U额=220V,P=P额=4400W;
∵P=IU
∴电热水器正常工作时的电流:
I= = =20A;
热水器电热丝的电阻:
R= = =11Ω
(2)解:水的质量:
m=ρ水V=1000kg/m3×200×10﹣3m3=200kg;
吸收太阳的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×200kg×(50℃﹣20℃)=2.52×107J
(3)解:由题知,Q吸=Q放=Vq,所以需要天然气的体积:
V= = =0.63m3
(4)解:水从35℃加热到50℃吸收的热量:
Q吸′=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×200kg×(50℃﹣35℃)=1.26×107J,
由题知,W电=Q吸′,
∴电加热器正常工作时间:
t= = ≈2864s
【解析】(1)由电热水器的铭牌信息可知额定电压及额定功率,则由功率公式可求得正常工作时的电流;再利用欧姆定律可求得电阻;(2)已知水的体积和密度,根据公式m=ρV可求水的质量;再利用公式Q吸=cm(t﹣t0)可求水吸收的热量;(3)由题知,Q吸=Q放=Vq,据此求需要天然气的体积;(4)求出水从35℃加热到50℃吸收的热量,由题知W电=Q吸 , 再由公式t= 求电加热器正常工作时间.
【考点精析】认真审题,首先需要了解热量的计算(热量的计算: ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是:焦/(千克?℃);m是质量;t0 是初始温度;t 是后来的温度. )② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放),还要掌握燃料的热值(热值(q ):1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,单位是:焦耳/千克.燃料燃烧放出热量计算:Q放 =qm;(Q放 是热量,单位是:焦耳;q是燃烧值,单位是:焦/千克;m 是质量,单位是:千克)的相关知识才是答题的关键.
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【题目】2020年新冠病毒席卷全球,疫情之下,医用口罩人人必备,下列关于医用口罩材料的说法正确的是( )
A.面料具有较强的过滤性
B.面料具有较好的导电性
C.鼻梁上的压条应选用可塑性差的材料
D.鼻梁上的压条应选用密度大的材料
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【题目】如图所示是测量大气压强的装置,玻璃管长约1m,槽内装有水银.下列说法正确的是( )
A.此装置是一个连通器
B.第一次利用此装置测出大气压强的科学家是帕斯卡
C.玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定为76 厘米汞柱高
D.将此装置从山脚移到山顶,管内外汞液面高度差减小
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【题目】工人利用图甲所示的滑轮组将重为400N的物体向上匀速提起2m,所用拉力为250N。
(1)求滑轮组的机械效率;_________
(2)如果要用这个滑轮组达到更省力的效果,绳子应该怎样绕,请在图乙中画出绳子的绕法;______
(3)用甲乙两个滑轮组把同一物体提升同样高度,不计绳重和摩擦,机械效率的关系是η甲_____η乙(选填“>”,“=”,“<”)。
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【题目】如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景.
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向________,并通过调整_________来改变拉力的大小.
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片________(填“能”或“不能”)平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究________.
(3)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是(______)
A.小卡片是比较容易获取的材料B.小卡片容易扭转
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡D.减少摩擦力对实验结果的影响
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【题目】小明利用干电池、电压表、电流表、滑动变阻器(10Ω 1A)、电键、导线测未知电阻Rx(约5Ω)的阻值.
(1)小明连接好电路如图(甲)所示,小芳检查后发现电路连接有两处错误.请在连接错误导线上打“×”并将正确连接画出来.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
U/V | 2.00 | 1.50 | 1.00 | |
I/A | 0.40 | 0.31 | 0.22 |
(2)改正错误后,移动滑片到某一位置,电压表和电流表示数如图(乙)所示,请将电表示数填在上表中空白处.改变滑片的位置,得到多组电压和电流数值如表所示.
(3)若电压表已损坏,另外找来一个开关和足够的导线,利用这些器材测出未知电阻Rx的阻值. ①把你设计的电路图画在虚线框内.
②简述实验步骤,并用相应的符号表示测出的物理量.
③用测出的物理量和已知量表示未知电阻的阻值Rx.
④请你对你设计的实验作出评价.
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示。将热敏电阻 R 安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电压U1 =3 V,继电器线圈用漆包线绕成,其电阻R0为30 Ω。当线圈中的电流大于等于50 mA 时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
(1)由图乙可知,当环境温度为40 ℃ 时,热敏电阻阻值为__________Ω。当环境温度升高时,热敏电阻阻值将____________,继电器的磁性将____________(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱_________相连,指示灯的接线柱D应与接线柱_________(均选填“A”或 “B”) 相连。
(3)图甲中线圈下端P的磁极是_________(选填“N”或“S”)极。
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【题目】重庆市某中学初三年级全体师生,在新课标物理教学理念“从生活走向物理,从物理走向社会”的指引下,开展了“摇绳发电”活动,如图所示.教师指导学生用灵敏电流计、导线(代替摇绳)组成闭合电路,当导线(摇绳)切割地磁场磁感线时,观察灵敏电流计指针的偏转情况.
这次活动让孩子们亲身探究了电磁感应的奥秘并体验了利用地磁场发电的乐趣.请参照示例写出这次活动所涉及的物理现象和对应的物理知识(不得与示例重复).
示例:
物理现象:同学蹬地跳起
物理知识:力的作用是相互的
作答:
物理现象:________
物理知识:________
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图甲所示,某人用大小相同的力作用于弹簧,观察比较(a)(b)两图,可知力的作用效果与力的___________有关;如图乙所示,你的认识是________________________。足球比赛中运动员经常踢出“香蕉球”和“直线球”,这两种球的运动轨迹和旋转情况各不相同,根据你的判断,这主要是由于踢球时所用的力的___________和___________不同,从而产生了不同效果。
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