【题目】有一种WSJ﹣60型号电水壶,图甲是电水壶的电路图,L1为电源指示灯、L2为保温指示灯、L3为加热指示灯,R1、R2、R3;为指示灯的保护电阻,其大小为100kΩ左右;R为加热器,其电阻小于100Ω;S1、S2为压键开关;ST温控器是一个双金属片温控开关,当温度较低时,其处于闭合状态,当温度升高到一定值后,会自动断开,从而实现了自动温度开关控制.
当水壶放在底座上时,就分别压下开关键S1、S2 , 并通电路,如果插头插入插座后,就接通了电源,电源指示灯就亮,反之就断开.该壶有手动和自动两种工作状态.当钮子开关拨到手动挡时,加热电阻连入,开始加热,水沸腾以后再将钮子开关拨回.当钮子开关拨到自动挡时,此时通过ST温控器将加热电阻连入,并开始加热;当水沸腾后,ST温控器的触点断开,进入保温状态,保温指示灯亮;当水的温度低于某温度后,ST温控器又重新接通,再次进入加热状态.若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计,根据以上叙述与观察,请回答以下问题.
(1)在下列空格中填写“亮”或“不亮”.
a.手动状态通电工作时,电源指示灯 . 加热指示灯 . 保温指示灯 .
b.自动状态通电工作时,水沸腾前:电源指示灯 , 加热指示灯 , 保温指示灯 . 水沸腾后:电源指示灯 , 加热指示灯 , 保温指示灯 .
(2)现将一满壶25℃的水在标准大气压下烧开需时10min.请汁算该电水壶的热效率.水的比热容c=4.2×103J/(kg℃).
(3)通过分析电水壶的电路,说明为什么处于自动状态下,水未沸腾前,保温指示灯是不亮的?
【答案】
(1)亮;亮;不亮;亮;亮;不亮;亮;不亮;亮
(2)
Q有=cρV(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×1×103kg/m3×1×10﹣3m3×(100℃﹣25℃)=3.15×105J,
Q总=pt=600W×10×60s=3.6×105J,
所以η= ×100%=
×100%=87.5%.
(3)
当电水壶处于自动状态下,水未沸腾前,保温指示灯与ST双金属片温控器并联,且ST双金属片温控器处于连通短路状态,所以保温指示灯被短路不亮.
【解析】(1)a、手动状态通电时,电源指示灯L1和保护电阻R1串联与加热指示灯L3和保护电阻R3串联后并联接入电路,形成通路,电源指示灯和加热指示灯会亮,而保温指示灯L2和保护电阻R2串联的电路处于开路状态,保温指示灯L2不亮b、自动状态通电时,水沸腾前由于ST温控器处于闭合状态,将保温电阻短路,加热电阻接入电路,并开始加热;这时电源指示灯亮,加热指示灯亮,保温指示灯不亮.当水沸腾后,ST温控器的触点断开,将保温电阻接入电路,加热电阻处于开路,进入保温状态开始保温;这时电源指示灯亮,加热指示灯不亮,保温指示灯亮.(2)因为Q有=cρV(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×1×103kg/m3×1×10﹣3m3×(100℃﹣25℃)=3.15×105J,
Q总=pt=600W×10×60s=3.6×105J,
所以η= ×100%=
×100%=87.5%.(3)因为当电水壶处于自动状态下,水未沸腾前,保温指示灯与ST双金属片温控器并联,且ST双金属片温控器处于连通,对保温指示灯短路;所以保温指示灯被短路不亮.
答:(1)a.亮;亮;不亮;b.亮;亮;不亮;亮;不亮;亮.(2)该电水壶的热效率为87.5%.(3)当电水壶处于自动状态下,水未沸腾前,保温指示灯与ST双金属片温控器并联,且ST双金属片温控器处于连通短路状态,所以保温指示灯被短路不亮.
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在一压力传感器上,压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器(压力不超过最大值).压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路.压力传感器不受力时电流表示数是I0 . 在t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止落下,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度再落下,如此反复.整个过程中,不计能量损失,电流表示数I随时间t变化的图象如图乙所示,则在小球由静止落下到t1时刻这一过程,小球的重力势能转化为小球的能;t2~t3这段时间内,小球与弹簧之间的能量变化情况是 .
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】小张用如图所示的装置探究二力平衡的条件:
(1)(i)把小车放在 (选填“光滑”或“粗糙”)的水平桌面上,向两端完全相同的小盘里加砝码,当两盘砝码的质量 时,小车处于静止状态.(不考虑滑轮的摩擦)
(ii)保持两盘砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,使拉力F1、F2不在同一直线上.放手后,小车扭转回来,当小车静止时,拉力F1、F2又回到同一直线上.
(2)由上述实验可得:作用在同一物体上的两个力,如果 ,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡.
(3)实验中,定滑轮的作用是 .
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】交通管理的规定“红灯停、绿灯行、黄灯预备”,小刚在科技活动中设计了一个实验电路,用以模拟十字路口的红绿灯,
(1)规定红灯发出的光作为交通的停止信号,其原因是 .
(2)当开关接通位置“1”时,灯发光,发光的各灯采用的是联方式,
(3)当开关接通位置“3”时,允许方向的车辆迎行.
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】以下说法中与事实最为符合的是( )
A.一节新的7号南孚电池电压为1.5V
B.人体的正常体温约为40℃
C.空调的电流约为220A
D.通过技术改进,热机的效率可以达到100%
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,电源电压为4.5V且保持不变,电阻R1两端的电压为3V,电阻R2的阻值为5Ω,求:
(1)电阻R2两端的电压U2;
(2)通过电阻R2的电流I2;
(3)电阻R1的阻值.
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
(1)为测量滑动摩擦力的大小,小明把木块放在水平长木板上,如图所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做运动,此时木块受到摩擦力大小与拉力大小 .
(2)添加砝码,继续实验,这是为了探究对滑动摩擦力大小的影响.小明正确操作,完成实验.
(3)弹簧测力计时本实验中重要的测量器材,以下探究实验,在课本中也用到弹簧测力计的是(填字母).
A.探究定滑轮工作时的特点
B.探究压力的作用效果
C.探究阻力对物体运动的影响
D.探究动能大小与哪些因素有关.
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】某同学利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系,实验中电源电压保持3V不变,定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω.
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线;
(2)正确连接电路后,先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑片,此时电流表的示数如图乙所示;接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验,每次观察到电压表的示数为V时,记录电流表的示数.
(3)几次实验中记录电表示数时,定值电阻消耗的最大功率为W,此时滑动变阻器接入电路的阻值为Ω.
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com