[题目]随着电器化时代的到来.家用电器已广泛应用到我们的生活中.某家庭煲汤用电热锅简化电路如图所示.电热锅额定电压为220V.R1和R2均为发热电阻.R1阻值为80Ω.R2阻值为404Ω．接通电源电热锅处于“大火加热状态,当锅内温度达到100℃时.电热锅处于“小火炖煮状态.(1)电热锅在额定电压下.处于“大火加热状态时.开关S1处于断开� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】随着电器化时代的到来，家用电器已广泛应用到我们的生活中。某家庭煲汤用电热锅简化电路如图所示，电热锅额定电压为220V，R1和R2均为发热电阻，R1阻值为80Ω，R2阻值为404Ω．接通电源电热锅处于“大火”加热状态；当锅内温度达到100℃时，电热锅处于“小火”炖煮状态。

（1）电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态时，开关S1处于断开还是闭合状态？此时电路中的电流多大？

（2）电热锅在额定电压下，处于“小火”炖煮状态时，电功率多大？

（3）为测量电热锅的实际电压，将家中其他用电器全部关闭，电热锅在“大火”加热状态下，观察到标有“2000r/kWh”字样的电能表在6分钟内转了100转，电热锅的实际电压是多少？

【答案】（1）2.75A；（2）100W；（3）200V。

【解析】

（1）由图知，闭合开关S1、S2时，电路为R1的简单电路，电源电压一定，此时电路中电阻较小，由P＝可知此时加热功率较大，电热锅处于“大火”加热状态；

开关S1断开、S1仍闭合时，R1与R2串联，此时电路中电阻较大，加热功率较小，电热锅处于“小火”炖煮状态。

“大火”加热状态电路中电流：

I＝＝＝2.75A；

（2）电热锅处于“小火”炖煮状态时，开关S2断开、S1闭合，R1与R2串联，所以“小火”炖煮状态时电功率：

P小＝＝＝100W；

（3）电热锅在“大火”加热状态下，6分钟消耗的电能：

W＝＝0.05kWh；

由W＝t可得此时的实际电压：

U实＝=＝200V。

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温度/℃	…	30	40	50	60	70	…
热敏电阻阻值/Ω	…	350	300	250	210	175	…

“控制电路”由热敏电阻R1、电磁铁（线圈阻值R0=50Ω）、电源U1、开关等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合，右边工作电路则断开；

“工作电路”由工作电源U2（U2=10V）、发热电阻R2（R2=5Ω）、导线等组成．问：

（1）工作电路工作时的电流为多大？电阻R2的发热功率为多大？

（2）若发热电阻R2需提供1.2×104J的热量，则工作电路要工作多长时间（不计热量的损失）？

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同组的小明同学根据图甲所测的数据，认为4B铅笔导电性能比2B铅笔要好，你认为小明的观点_____（“合理”或“不合理”），理由是_____。

小玲提出问题：“导体的导电性与什么因素有关？”

（猜想与假设）猜想：导体的导电性与长度、_____有关。（写出两个因素即可）

（进行实验）

为了验证猜想他们按如图乙所示的器材进行实验，如果他们要研究导体的材料对电阻的影响，应选择图丙中的_____分别接入电路中的E、F之间。他们继续进行实验后将数据记录在表格中。

实验序号	材料	长度/m	横截面积/m2	电流/A
1	镍铬	1	S	0.4
2	镍铬	1	2S	0.8
3	镍铬	0.5	S	0.8
4	锰铜	1	S	0.7

（交流评估）

（1）分析比较实验序号_____中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：同种材料、横截面积相同的导体，长度越长，导体的电阻越大。

（2）分析比较实验序号1、2中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：同种材料、长度相同的导体，横截面积越大，导体的导电性_____（填“越好”“一样”“越差”）。

（3）在整个实验中他们除了控制温度保持不变外，还应控制_____不变，才能通过电流大小来比较导体的导电性。

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