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207096. (2021•西工大附中•一模) 德优题库如图甲是用来焊接自来水管的塑料热熔器,通电后,加热头发热,使需对接的塑料水管的两头熔化,将它们对接,紧压在一起,冷却后就可以焊接成一根水管了,其电路部分如图乙所示,S1是手控开关,S2为温控开关,ND为指示灯,R1是限流电阻,R2和R3为电热丝,表是它的技术参数。
产品名称便携式自动控温式PPR/PP?R塑料管材
型号20-32MM(配Φ20、Φ25、Φ32模头)
环境温度-20℃-50℃
额定电压220V
加热头温度260±5℃
功率加热状态电热丝的功率:1000W
保温状态电热丝的功率:250W
安全指标绝缘电阻不小于1MΩ
请解答下列问题:
(1)若指示灯ND用“3V 10mA”的发光二极管,则限流电阻R1的阻值多大才能使指示灯正常发光?
(2)电热丝R2的阻值多大?
(3)当环境温度是20℃时,熔化1kg的PVC塑料需要吸收106J热量,此时塑料热熔器的效率为90%.某次熔接需要熔化90g的PVC,在塑料热熔器正常工作情况下需要加热多长时间?
共享时间:2021-03-14 难度:3
[考点]
欧姆定律的应用,欧姆定律的多状态计算,电热的综合计算,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:
(1)由题意可知,指示灯正常工作时与限流电阻R1串联,
串联电路中总电压等于各分电压之和,所以指示灯正常工作时,限流电阻R1两端的电压:
U1=U﹣UND=220V﹣3V=217V,
串联电路中各处的电流相等,所以限流电阻R1的阻值:
R1=2.17×104Ω;
(2)开关S1、S2均闭合时,电热丝只有R3工作,热熔器处于加热状态,
由P=可得,R3的阻值:
R3=48.4Ω,
开关S1闭合、S2断开时,R2与R3串联,热熔器处于保温状态,
则R2与R3的阻值之和:
R23=193.6Ω,
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,R2=R23﹣R3=193.6Ω﹣48.4Ω=145.2Ω;
(3)由题知,熔化1kg的PVC塑料需要吸收106J热量,所以熔化90g的PVC需要的热量:
Q=×90g=9×104J,
由η=×100%可得,消耗的电能:
W==1×105J,
由P=可得,需要的加热时间:
t==100s。
答:(1)限流电阻R1的阻值为2.17×104Ω才能使指示灯正常发光;
(2)电热丝R2的阻值为145.2Ω;
(3)在塑料热熔器正常工作情况下需要加热100s。
[点评]
本题考查了"欧姆定律的应用,欧姆定律的多状态计算,电热的综合计算,",属于"难典题",熟悉题型是解题的关键。
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207075. (2021•西工大附中•六模) 德优题库某物理兴趣小组的同学们为自己的房间设计了一种冬天取暖的电路模型。如图所示,只闭合开关S,灯泡L发光,发热电阻丝R1工作;温度较低时,可再闭合S1、S2,由发热电阻丝改成的滑动变阻器开始工作。电源电压为24V,R2上标有“100Ω 3A”的字样,电流表德优题库的量程为0~0.6A,电流表德优题库的量程为0~3A,灯泡上标有“12V 3W”的字样。
(1)闭合S,断开S1、S2,灯泡正常工作,求R1的阻值。
(2)S、S1、S2均闭合时,求滑动变阻器R2上消耗电功率的最小值和最大值。
共享时间:2021-05-15 难度:3 相似度:1.34
207147. (2021•西工大附中•三模) 德优题库小明家电热水器的简化电路图如图所示,S1是手动开关,置于热水器水箱外部;S2是温控开关,置于热水器水箱内部。当水温低于40℃时自动闭合,达到40℃时自动断开;R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝。使用时,手动闭合开关S1,电热水器开始工作。电热水器部分参数如表所示:
额定电压 220 V
频率 50 Hz
保温功率 110 W
加热功率 1 870 W
水箱容量 50 L
设定温度 40℃
(1)电热丝R1的阻值是多少?
(2)加热时流过电热丝R2的电流是多少?
(3)假设将初温为30℃的一满箱水加热至设定温度用了20min,则电热水器的效率是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),ρ=1.0×103kg/m3]。
共享时间:2021-04-03 难度:1 相似度:1.33
184914. (2023•高新一中•九上期中) 科学小组的同学们受图1电子秤的启发,自行设计了一个电子秤,其原理如图2所示。电源电压U恒为4.5V,定值电阻的阻值为R0,滑动变阻器R1(A、B为其电阻丝两端)的最大阻值是40Ω,滑动触头固定在安放托盘的轻弹簧上,并能随轻弹簧一起自由滑动,已知滑动变阻器接入电路的阻值与接入电阻丝的长度成正比。当托盘中不放物体时,滑动触头指在A端,此时电压表的示数为零;当托盘中放某个物体时,滑动触头移到了AB的中点,此时电压表的示数为1.5V。
德优题库
(1)当托盘中物体加重时,电路中的电流将        ,电压表示数将        (两空均选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)当滑动触头移到AB的中点时,求电路中的电流大小;
(3)求定值电阻R0的大小;
(4)若滑动触头从A移到B的过程中,弹簧缩短的长度与物体对托盘的压力成正比,同学们将电压表的刻度盘改为指示质量的刻度盘,如果每100g画一条刻度线,则指示质量的刻度是        (选填“均匀”或“不均匀”)的。
共享时间:2023-11-21 难度:1 相似度:1.33
19016. (2017•师大附中•二模) 电压力锅是传统高压锅和电饭锅的升级换代产品,它综合了压力锅和电饭锅的优点。下表是某品牌电压力锅的部分参数。
容量/kg 5
额定电压/V 220
额定功率/W 900
(1)高压锅的原理是液体沸点随着液面上方气压升高而   
(2)该电压力锅贮满初温为20℃的水后,在一标准大气压下将其烧开,则在此过程中水吸收的热量是多少焦耳?[c=4.2×103J/(kg•℃)];
(3)该电压力锅的发热电阻的阻值是多少欧姆?若在实际电压为110V的工作环境下,该电热水器的实际功率是多少瓦特?(忽略温度对电压力锅电阻的影响,保留一位小数)。
                                                                                                                                 
共享时间:2017-03-05 难度:4 相似度:1.33
19428. (2015•陕西省•真题) 如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝。小厨宝利用水箱储水,加热一段时间后,拧开水龙头就会有热水流出,其相关参数如下表所示。
产品名称 储水式小厨宝
额定电压 220V 额定功率 1200W
最高温度 75℃ 额定容量 6.0L
(1)小厨宝正常工作时的电阻是多大?(计算结果保留一位小数)
(2)要把满箱水从15℃加热到38℃,需要吸收多少热量?小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间?[c=4.2×103J/(kg•℃)]
(3)小丽了解到有另一种速热式电热水器,额定功率为5000W,冷水流经速热式电热水器时,很快就可流出达到预设温度的热水,小丽家的电能表允许通过的最大电流为10A,通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器。

 
共享时间:2014-12-01 难度:4 相似度:1.33
19446. (2014•陕西省•真题) 中国有着悠久的茶文化历史,不同的茶叶冲泡方式不同,图甲所示为一煮茶器,图乙是它工作电路的简图。接通电源后,当水温达到沸点时温控开关自动断开。沸腾后,当水温降低到80℃时温控开关再次闭合,直到水温升到85℃时电路再次断开。它的铭牌如下表所示:
型号 XB﹣6991
额定电压 220V
发热管功率 600W
频率 50Hz
加热方式 底盘加热

(1)水沸腾后,煮茶器能将水温保持在80℃到85℃之间,原因是   (填写选项前的字母)。
A.发热管的功率变小       B.发热管间歇性工作       C.温控开关闭合时,电路中的电流减小了
(2)若指示灯开始工作时的电压为55V,与它串联的电阻是560kΩ,通过指示灯的电流是多少mA?(计算结果保留两位小数)
(3)煮茶器正常工作时,发热管的阻值是多少?若把质量为0.8kg的水从21℃加热到96℃所用时间8min,加热效率是多大?[c=4.2×103J/(kg•℃)]。
共享时间:2013-12-01 难度:3 相似度:1.33
188489. (2021•高新一中•二模) 德优题库如图是某电压力锅工作原理示意图,其额定电压为220V,A为密闭锅体,R1、R2分别是主加热器和保温加热器,L是用来指示电压力锅保温状态的发光二极管(电阻忽略不计),S1为电源开关,闭合开关S1后,S2与触点a连接,主加热器R1开始加热,R1的额定功率为800W,当锅内水温达到105℃时,锅体向下移动,压力开关S2与触点a断开,与b点接通,保温加热器R2开始保温。求:
(1)正常“加热”时,通过主加热器R1的电流是多少?(保留一位小数)
(2)在“保温”状态下,保温加热器R2正常工作1h消耗0.2kW?h,求R2的阻值
(3)用该压力锅对5L、20℃的水加热,消耗的电能有90%被水吸收,正常工作35min后,求水温升高多少摄氏度?[已知ρ=1×103kg/m3,c=4.2×103J/(kg?℃)]
共享时间:2021-03-16 难度:1 相似度:1.33
20049. (2021•高新一中•二模) 如图是某电压力锅工作原理示意图,其额定电压为220V,A为密闭锅体,R1、R2分别是主加热器和保温加热器,L是用来指示电压力锅保温状态的发光二极管(电阻忽略不计),S1为电源开关,闭合开关S1后,S2与触点a连接,主加热器R1开始加热,R1的额定功率为800W,当锅内水温达到105℃时,锅体向下移动,压力开关S2与触点a断开,与b点接通,保温加热器R2开始保温。求:
(1)正常“加热”时,通过主加热器R1的电流是多少?(保留一位小数)
(2)在“保温”状态下,保温加热器R2正常工作1h消耗0.2kW•h,求R2的阻值。
(3)用该压力锅对5L、20℃的水加热,消耗的电能有90%被水吸收,正常工作35min后,求水温升高多少摄氏度?[已知ρ=1×103kg/m3,c=4.2×103J/(kg•℃)]
共享时间:2021-07-05 难度:5 相似度:1.33
21594. (2021•铁一中学•二模) 小明研究了家里的智能电热马桶(马桶盖如图甲),设计出如图乙所示的便座加热电路,通过开关S1和S2的不同接法组合,实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能(见表)。图丙是坐便器的结构示意图,求:
S1 断开 断开 闭合 闭合
S2 接b 接a 接a 接b
功率 P0=0 Px P1=44W P2=132W
德优题库
(1)当排水阀处于30cm深处时,它受到水的压强为多大?
(2)求出R2的阻值和表中的“Px”。
(3)老年人在冬天坐上冰冷的马桶是很难受的,假设小洋想让马桶圈的温度升高6℃,则用“高温挡”加热的方式需要多长时间。[设马桶圈吸热效率为60%,马桶圈的质量m=600g,马桶圈材料的比热容c=0.44×103J/(kg•℃)]。
(4)小明在不添加任何器材的基础上,对上述电路图进行改造,可以实现四个挡位的加热功能,请画出一种符合要求的电路图。
共享时间:2021-07-30 难度:2 相似度:1.33
206905. (2021•高新一中•二模) 如图是某电压力锅工作原理示意图,其额定电压为220V,A为密闭锅体,R1、R2分别是主加热器和保温加热器,L是用来指示电压力锅保温状态的发光二极管(电阻忽略不计),S1为电源开关,闭合开关S1后,S2与触点a连接,主加热器R1开始加热,R1的额定功率为800W,当锅内水温达到105℃时,锅体向下移动,压力开关S2与触点a断开,与b点接通,保温加热器R2开始保温。求:
(1)正常“加热”时,通过主加热器R1的电流是多少?(保留一位小数)
(2)在“保温”状态下,保温加热器R2正常工作1h消耗0.2kW•h,求R2的阻值
(3)用该压力锅对5L、20℃的水加热,消耗的电能有90%被水吸收,正常工作35min后,求水温升高多少摄氏度?[已知ρ=1×103kg/m3,c=4.2×103J/(kg•℃)]
共享时间:2021-03-18 难度:1 相似度:1.33
200605. (2022•师大附中•三模) 德优题库在如图所示的电路中,电源电压保持不变。电阻R1的阻值为20Ω,将两个电流表A1、A2分别串接在电路中,向左移动滑动变阻器R2的滑片P,每次移动滑片P,均使变阻器R2连入电路的电阻减少相同的阻值,两个电流表的示数如表所示
滑片P移动的次序 电流表A1的示数/A 电流表A2的示数/A
1 0.6 0.9
2 0.6 1.0
3 0.6 1.2
4 0.6 1.8
求:(1)表A1是装在       位置(选填1、2或3)。
(2)求电源电压U;
(3)若变阻器R2连入电路中的阻值为50Ω时,求干路的电流I;
(4)请通过计算说明电流表A2串接在电路中的位置。
共享时间:2022-04-13 难度:1 相似度:1.33
16440. (2017•西工大附中•模拟) “光强”是表示光的强弱程度的科学量。照射光越强,光强越大。光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd)。如图甲为光敏电阻的实物和元件符号,图乙为某种光敏电阻的阻值R与光强E间的关系图,图丙为小金利用这种光敏电阻所设计的电路。已知电源电压为6V,小灯泡L标有“6V6W”字样,灯丝的电阻随温度的变化而变化。

(1)分析上述资料,可以看出这种光敏电阻的阻值随光强的增大而    (选填“增大”或“减小”)。
(2)求小灯泡正常发光时的电流。
(3)光敏电阻接收光强为3坎德拉的光照射时,闭合开关,测得电路中的电流为0.6A,求此时小灯泡的电阻。
(4)某次实验中测得小灯泡两端电压为1.5V,光敏电阻消耗的功率为2.25W,求此时光敏电阻接收到光的光强。
共享时间:2017-03-05 难度:4 相似度:0.83
207121. (2021•西工大附中•四模) 太阳能热水器是利用太阳能来加热水的一种装置,小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10m高的屋顶上。现需要将初温为10℃的100kg的水,加热到60℃,则:
(1)把这些水从地面输送到屋顶的热水器中,需要对水做多少功?
(2)这些水要从太阳那里吸收多少热量?
(3)下雨时,改用热水器中的电辅助设备加热(加热功率为1500W),若不计热损失,加热这些水需多长时间?[g=10N/kg,c=4.2×103J/(kg?℃)]。
共享时间:2021-04-15 难度:2 相似度:0.83
207194. (2020•铁一中学•二模) 某型号电热水瓶具有加热、保温、电动出水及干烧断电功能,其简化电路如图所示。S1是壶底温控开关,通常闭合,当壶底发热盘的温度达到120℃自动断开;S2是壶壁温控开关,按下时对水加热,水烧开后自动断开,电热水瓶处于保温状态;S3是电动出水开关,按下时闭合,电磁泵将水抽出。已知电热水瓶保温功率为50W,加热功率为1000W。
(1)电热水瓶处于保温状态且不抽水时,电路中的电阻是多大?
(2)闭合S3,电磁泵两端电压为10V,已知R3阻值为200Ω,求电磁泵的电功率。
(3)若水烧开后,S2没有自动断开,则瓶里的水烧干后,经过多长时间,S1才会断开?已知发热盘质量为0.5kg,比热容为0.5×103J/(kg•℃)。设水烧干瞬间,发热盘的温度为110℃,不计热损失。
共享时间:2020-03-16 难度:2 相似度:0.83
207287. (2020•铁一中学•三模) 小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置,工作原理如图甲所示。ABO为一水平杠杆,O为支点,OA:OB=5:1,当水平踏板所受压力增大,电压表示数达到6V时,报警器R0开始发出报警信号。已知电路中电源电压为8V,R0的阻值恒为15Ω,压力传感器R固定放置,其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示,踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。试问:
德优题库
(1)由图乙可知,压力传感器R的阻值随压力F的增大而        
(2)当踏板空载时,闭合开关,R的阻值为        Ω,电压表的示数为        V。
(3)当报警器开始报警时,踏板设定的最大压力值为        N。
(4)若电源电压略有降低,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警,则踏板触点B应向        (选填“左”或“右”)移动。
共享时间:2020-04-06 难度:2 相似度:0.83

dyczwuyn

2021-03-14

初中物理 | | 计算题

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