物理计算题98Word格式.docx
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(柴油热值是3.3X107J/kg)
2)(08江苏连云港)研究表明,有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化,物理学中利用这类金属的特性可以制成金属电阻温度计,它可以用来测量很高的温度,其原理如图所示。
图中电流表量程为0~15mA(不计其电阻),电源的电压恒为3V,R′为滑动变阻器,金属电阻作为温度计的测温探头,在t≥0℃时其阻值Rt随温度t的变化关系为Rt=100+0.5t(单位为Ω)。
(1)若要把Rt放入温度为0℃处进行测量,使电流表恰好达到满量程电流15mA,则这时滑动变阻器R′接入电路的阻值为多大?
(2)保持
(1)中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变,当把测温探头Rt放到某待测温度处,电流表的示数恰为10mA,则此时Rt的阻值为多大?
对应的温度为多高?
(3)保持
(1)中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变,当被测温度为600℃时,电路消耗的电功率为多大?
(4)若把电流表的电流刻度盘换为对应的温度刻度盘,则温度刻度的特点是什么?
3)(08江苏南京)小明用图26甲所示的电路,研究通过导体的电流与导体电阻的关系.电源电压恒为6V.实验过程中,他做了六次实验,每次改变电阻箱R'
,的阻值后.通过调节滑动变阻器始终保持R'
两端的电压不变,记下相应的电流值.根据记录的六组数据,他在方格纸上描出了电流I与电阻箱阻值R'
的关系图线,如图26乙.
(1)记录第一组数据时,电阻箱R'
的阻值为4Ω,此时电流表示数是多少?
(2)小明在实验过程中.控制电阻箱R'
两端的电压是多大?
(3)记录第二组数据时,小明记下电流表的示数为0.4A,此时电阻箱消耗的功率是多少?
滑动变阻器接入电路中的电阻是多大?
(4)记录第四组数据时,电阻箱和滑动变阻器消耗的功率之比是多少?
4)(08江苏南通)小丽家新买了一台电热水器,下表是该热水器的一些技术参数。
型号
FED—H50
额定电压
220V
最大水量
50kg
额定功率
2000W
现将水箱中装满水,通电后正常工作40min,水温从25℃上升到45℃.在此过程中,求:
(1)热水器中电热丝的电阻:
(2)水所吸收的热量[c水=4.2×
103J/(kg·
5)(08江苏南通)图甲和图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图.电源电压均为20V且保持不变,定值电阻R0的阻值为30Ω.则:
(1)图甲中电流表的示数为0.3A时,热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少?
(2)图乙中电压表的量程为0—15V,热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图丙所示,试求此电路能测量的最高温度.
6)(08江苏苏州)如图所示,电源电压U=6V,电阻R1=4
,R2=6
.
(1)当开关S闭合后,电流表示数为多少?
(2)当开关S闭合后,电阻R1在10s内消耗的电能为多少?
(3)若将两电阻并联后接入原电路,当开关S闭合后,
电路的总功率为多少?
(解答要求:
写出依据的主要公式或变形公式,有数据代入,答案中必须明确写出数值
和单位)
7)(08江苏宿迁)半导体材判的导电能力介于导体和绝缘体之间.其电阻受温度影响较大.如图14甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像.根据这种半导体材料电阻的特性,小星和他的同学设计了一个电路(如图14乙).可以测定某一空间的温度使用的器材如下:
半导体电阻、电源、电流表(0~0.6A).开关,定值电阻R0(10Ω)、导线若干.
(1)定值电阻R0的作用是什么?
______________
(2)当环境温度为20℃时.电流表的读数为0.2A,求电源的电压。
(3)电流表的读数为0.4A时,当时环境温度是多少?
半导体电阻的电功率是多少?
8)(08江苏泰州)如图21所示的电动观光车,有关技术参数如下表
空车质量
1180kg
电动机额定功率
4kW
满栽乘员
11人
电动机额定电压
48V
满载时轮胎与地接触面积
4×
250cm2
最大车速
45km/h
电动机效率
80%
平路续驶里程
≤80km
根据技术参数,求解下列问题:
(g取10N/kg)
(1)设乘员质量均为60kg,求满载时车对水平路面的压强(3分)
(2)电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能?
电动机对外做了多少功?
若这一过程中,观光车以36km/h的速度沿水平路面匀速行驶,求车在行驶过程中受到的阻力.(6分)
9)(08江苏泰州)如图22是电饭锅的实物图,图23(甲)是它的内部电路图,图23(乙)是电路简图它有“高温烧煮”和“焖饭、保温”两挡,由温控开关自动控制.煮饭时,先要按下温控开关按钮;
到达设定温度(饭已煮熟),按钮会自动弹起
(1)对照观察图23(甲)和(乙),温控开关按钮未按下时,“烧煮电路部分”与“保温电路部分”是_______关系(选填“串联”或“并联”);
按下温控开关按钮.“烧煮电路部分”的电压为_______V,“保温电路部分”将_______(选填“工作”或“不工作”);
温控开关按钮弹起后,电路中的电流比原来_______(选填“大”或“小”)(4分)
(2)当温控开关按钮按下时,电饭锅电路的总功率为1100W。
求:
“烧煮电路部分”的电阻R1(2分)
(3)温控开关按钮弹起后,电饭锅电路的总功率为44W。
①电路中的电流;
②“保温电路部分”的电阻R2(3分)
(4)已知,只有当指示灯和限流器两端的电压与电源电压相差不大时,指示灯才会发光.请通过相关计算或分析,说明为什么温控开关按钮弹起时,红灯熄灭而黄灯亮(3分)
10)(08江苏无锡)今年年初,我国南方地区的冰冻雪灾牵动了全国人民的心。
(1)雪灾中,电线覆冰导致断线。
若某地相邻两电线杆间某根电线的自重为3000N,雪灾时该电线上所覆冰层的体积达到10m3,则这些冰的重力是电线本身重力的多少倍?
(g取10N/kg,ρ冰=0.9×
103kg/m3)
(2)雪灾造成全国较大范围的供电紧张。
严重时,按一天计,缺少电能3.4×
1015J,这些电能相当于完全燃烧多少吨煤所产生的能量?
(q煤=3.4×
107J/kg)
(3)小明通过电视了解到,为了让被冰雪封闭的道路尽快通畅,有些地方的人们在结冰的路面上洒盐。
小明猜想其中原因可能是冰加盐后会缩短熔化的时间,这个猜想是否正确呢?
小明决定利用家中的冰箱制作冰块,在室温约为10℃的房间内进行探究。
请你帮小明设计一个可行的方案。
11)(08江苏徐州)在图6所示电路中,L是标有“6V3W”字样的小电灯,它与定值电阻R。
和滑动变阻器R组成串联电路,电源电压保持8V不变。
无论变阻器滑片怎样移动,小电灯两端电压都不超过3V~6V的范围。
忽略温度变化对灯丝电阻的影响,求:
①小电灯L的阻值RL;
②定值电阻R。
的阻值;
③当滑动变阻器阻值为最大时,定值电阻R。
消耗的电功率。
12)(08江苏盐城)小明家的电热水壶的铭牌如图所示,在一个标准大气压下,该水壶正常工作时,用l0min能将2kg、10℃的水烧开。
水的比热容c=4.2×
103J/(kg.℃)
(1)计算水吸收的热量;
(2)计算消耗的电能;
(3)水增加的内能比消耗的电能小多少?
请结合物理知识,
从节能的角度提一个合理化的建议。
大山牌电热水壶
型号:
NH-520
电源:
220V50Hz
额定功率:
1500W
13)(08江苏扬州)如图22是啸宇家新买的一台快速电水壶,这台电水壶的铭牌如下表。
为了测量该电水壶烧水时的实际功率,啸宇用所学知识和爸爸合作进行了如下实验:
关掉家里所有用电器,将该电水壶装满水,接入家庭电路中,测得壶中水从25℃上升到35℃所用的时间是50s,同时观察到家中“220V10A(40A)3200imp/(kw.h)”的电子式电能表耗电指示灯闪烁了80imp。
请根据相关信息解答下列问题。
〔C水=4.2×
103J/(kg.℃)〕
○1电水壶中水的质量;
○2电水壶烧水时的实际功率;
○3电水壶加热的效率;
○4通过比较实际功率与额定功率大小关系,简要回答造成这种关系的一种可能原因。
14)(08江苏镇江)如图所示电路,电源电压不变,R1=40Q,R2=60Q,通过R1的电流I1=0.3A,求:
(1)电路的总电阻
(2)电源电压
(3)R2消耗的电功率
(4)通电1min,电阻R1上产生的热量
15)(08江苏镇江)为了测定某额定功率为1000w的电热水器的效率,物理兴趣小组的同学在热水器
中加了2kg的水,让热水器正常工作,并绘制出通电加热过程中水温随时间的变化情况图,求:
即
(1)加热2min,水的温度升高了多少。
C?
(2)加热6min,水吸收了多少热量?
(3)电热水器的效率是指水吸收的热量与电热水器放出的热量之
比,该热水器正常工作时的效率为多少?
16)(08安徽)如图所示的电动机是一种使用广泛的动力机械,从能量转化的角度看.它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。
现有一台电动机,当电动机两端加220V电压时,通过电动机线圈的电流为50A。
问:
(1)每分钟该电动机消耗的电能是多少,
(2)已知电流通过导体时产生的热量Q=I2Rt(其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间),若该电动机线圈的电阻是0.4Ω,则线圈每分钟产生的热量是多少?
(3)这台电动机每分钟所做的机械功是多少?
17)(08安徽芜湖)已知电阻R1=10Ω,电阻R2=20Ω,将R1和R2串联后接在电压为6V的电源上,求:
(1)R1、R2联的总电阻;
(2)电路中的电流;
(3)R1两端的电压;
(4)R1的电功率。
18)(08北京)在图所示的电路中,电源两端的电压保持不变。
只闭合开关S,当滑片P移至滑动变阻器R2的中点时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,电流表A的示数为I1,电阻R1消耗的电功率为P1。
闭合开关S、S1,当滑片P移至滑动变阻器R2的A端时,电压表V1的示数为U1′,电压表V2示数为U2′,电流表A的示数为I2,滑动变阻器R2消耗的电功率为1.6W。
闭合开关S、S1,当滑片P移至滑动变阻器R2的B端时,电流表A的示数为I3,电阻R3的电功率为P3。
已知U1=3U′/2,U2=U2′/2′.求
(1)电流I1与I2的比值。
(2)电功率P1的大小。
(3)电功率P3的大小。
19)(08湖北十堰)微波炉是一种清洁卫生无污染,效率较高的家用电器。
某微波炉的铭牌如下表所示。
将体积为275ml、初温是20℃的水放入该微波炉中用最大功率加热1min,取出后测得水温是40℃。
若水的比热容为4.2×
103J/(kg·
℃)。
(1)微波炉加热时,电路中的电流是多少?
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