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在 3D 打印笔中装入塑料条,接通电源,等待一段时间后即可挤出热熔的塑料,塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态(如图甲)。其内部电路如图乙,R1、R2是相同的 PTC发热电阻。单个 PTC 的电阻与温度的关系如图丙。
PTC 是一种新型的半导体陶瓷材料,它以钛酸钡为主,渗入多种物质后加工而成。目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。PTC 有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻值则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫居里点温度,用 PTC 材料制成的电热器具有发热、控温双重功能,应用十分广泛。
(1)打印笔工作时,PTC 电阻发热,塑料受热会逐渐变软变稀。可见,塑料______ (选填是或不是)晶体;
(2)打印笔工作有快、慢两档,快档打印时,图中开关 S1应处于______ 状态,若此时温度为 250℃,打印笔的电功率是______ ;
(3)家用固体电热灭蚊器也是使用 PTC 陶瓷电热元件,图丁为其电阻随温度变化的图像,由图可知,该 PTC 材料的居里点温度为______ ℃;
(4)家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在 165℃左右,若它的温度高于 165℃,电阻______ ,功率______ ,使其温度降低(以上选填增大、减小或不变),反之,也能自动调节。因此用 PTC 材料制成的电热器具有自动调节功能。
在 3D 打印笔中装入塑料条,接通电源,等待一段时间后即可挤出热熔的塑料,塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态(如图甲)。其内部电路如图乙,R1、R2是相同的 PTC发热电阻。单个 PTC 的电阻与温度的关系如图丙。
PTC 是一种新型的半导体陶瓷材料,它以钛酸钡为主,渗入多种物质后加工而成。目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。PTC 有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻值则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫居里点温度,用 PTC 材料制成的电热器具有发热、控温双重功能,应用十分广泛。
(1)打印笔工作时,PTC 电阻发热,塑料受热会逐渐变软变稀。可见,塑料
(2)打印笔工作有快、慢两档,快档打印时,图中开关 S1应处于
(3)家用固体电热灭蚊器也是使用 PTC 陶瓷电热元件,图丁为其电阻随温度变化的图像,由图可知,该 PTC 材料的居里点温度为
(4)家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在 165℃左右,若它的温度高于 165℃,电阻
更新时间:2021-06-19 11:54:45
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【推荐1】某兴趣小组在阅读了半导体材料相关信息后,设计了如图甲所示的电路,现想将电流表(选用0-0.6A的量程)改为温度表盘,其中R2为多种半导体材料混合制成的电阻,其阻值随温度的变化关系如图乙所示.现将R2置于25℃的某温箱中,电流表示数恰为0.2A;若设计的此电路所能测量的最高温为75℃.
(1)求出该兴趣小组选用的电源电压大小和定值电阻R1的阻值______ _______ .
(2)当R2的温度为28℃时,电阻R2的电功率为多少______________ .
(3)写出通过R2的电流I2与其两端电压U2变化关系的函数表达式:____________
(4)改装成的温度表盘的刻度_______ (选填“均匀”或“不均匀”)
(5)若在R1两端并联一个电压表,随着温箱温度的改变,电流表与电压表的示数________ (选填“成”或“不成”)正比.
(1)求出该兴趣小组选用的电源电压大小和定值电阻R1的阻值
(2)当R2的温度为28℃时,电阻R2的电功率为多少
(3)写出通过R2的电流I2与其两端电压U2变化关系的函数表达式:
(4)改装成的温度表盘的刻度
(5)若在R1两端并联一个电压表,随着温箱温度的改变,电流表与电压表的示数
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【推荐2】阅读短文,回答问题。
中央新风系统由风机、进风口、排风口及各种管道和净化器组成。风机启动后,室内受污染的空气经排风口及风机排往室外,使室内形成负压,这样室外新鲜空气便经进风口送入,在送风的同时对新风进行预热、过滤和除尘处理,从而使室内空气中二氧化碳的含量保持在占空气体积的0.03%左右,其工作流程如图甲所示。
新风系统的核心是风机,随着材料技术的发展,体积为3.0×10﹣3m3的风机叶轮采用碳纤维增强树脂代替钢来制造,使其质量减轻19.5kg。风机部分参数如表一所示,风机的风量Q指风机单位时间内排出空气的体积,风速v指风机排出空气的速度。已知风机的转速受电脑控制,与屋内空气中二氧化碳的含量ρ的平方根成正比。风机的风速v、风量Q和空气中二氧化碳的含量ρ的关系如表二所示。
表一:
表二:
(1)为承受负压影响,新风系统的管道应采用 ___________ (选填“软”或“硬”)管,图甲中的止风阀只能将风向室外输出,所以应向室 ___________ (选填“内”或“外”)打开。
(2)下列有关新风系统的说法,错误的是___________ 。
A.吸尘器的工作原理与新风系统原理相同
B.风机的风量与室内空间大小无关
C.进出的气流以热传递的方式来交换能量
D.新风中尘埃经过滤网被吸附在除尘器中是分子引力的作用
(3)已知ρ钢=7.9g/cm3,则碳纤维增强树脂的密度为___________ kg/m3;当风机以额定功率运转时,室内二氧化碳的含量为 ___________ %。当风机的风量为0.5m3/s时,风机的转速为 ___________ r/min。
(4)为保持空气清新的同时降低夜间能耗,小明制作了图乙所示的控制风机断续工作的模拟电路,AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压UAB。R0、R1、R2,均为定值电阻,R0=2Ω。当R1或R2的电功率为12W,且R0两端电压U0≤4V时风机才能启动正常工作。则电阻R1=___________ Ω,电阻R2=___________ Ω。
中央新风系统
中央新风系统由风机、进风口、排风口及各种管道和净化器组成。风机启动后,室内受污染的空气经排风口及风机排往室外,使室内形成负压,这样室外新鲜空气便经进风口送入,在送风的同时对新风进行预热、过滤和除尘处理,从而使室内空气中二氧化碳的含量保持在占空气体积的0.03%左右,其工作流程如图甲所示。
新风系统的核心是风机,随着材料技术的发展,体积为3.0×10﹣3m3的风机叶轮采用碳纤维增强树脂代替钢来制造,使其质量减轻19.5kg。风机部分参数如表一所示,风机的风量Q指风机单位时间内排出空气的体积,风速v指风机排出空气的速度。已知风机的转速受电脑控制,与屋内空气中二氧化碳的含量ρ的平方根成正比。风机的风速v、风量Q和空气中二氧化碳的含量ρ的关系如表二所示。
表一:
额定转速n | 1200r/min |
额定风量Q | 0.8m3/s |
额定功率P | 500W |
风速v/(m•s﹣1) | 1.0 | 1.2 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 2.0 |
二氧化碳含量ρ/% | 0.050 | 0.072 | 0.098 | 0.162 | 0.200 | |
风量Q/(m3•s﹣1) | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
(2)下列有关新风系统的说法,错误的是
A.吸尘器的工作原理与新风系统原理相同
B.风机的风量与室内空间大小无关
C.进出的气流以热传递的方式来交换能量
D.新风中尘埃经过滤网被吸附在除尘器中是分子引力的作用
(3)已知ρ钢=7.9g/cm3,则碳纤维增强树脂的密度为
(4)为保持空气清新的同时降低夜间能耗,小明制作了图乙所示的控制风机断续工作的模拟电路,AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压UAB。R0、R1、R2,均为定值电阻,R0=2Ω。当R1或R2的电功率为12W,且R0两端电压U0≤4V时风机才能启动正常工作。则电阻R1=
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【推荐3】阅读短文,回答问题。
该饮水机内部结构如图乙所示。首次使用时,经紫外线灯照射的20℃冷水,从冷水进口A处流入,经热交换器进入贮水箱。水箱加满水开始加热,加热至100℃。此后正常使用时,打开开水出口阀门,冷水阀门自动打开,当20℃冷水进入贮水箱后,电热丝通电可加热至100℃;打开温水出口阀门,通过加压使贮水箱中的开水进入热交换器内,此时冷水由进口阀门先进入热交换器,通过热交换器后水温升至85℃,进入贮水箱继续加热至100℃。这时,温水出口流出的就是35℃的温开水。如此正常工作,就可不断得到开水和温开水。
(1)在热交换器中冷水内能改变的方式是___________ ,饮水机的脚柱底面上有很多花纹是为了___________ 。
(2)下列关于该饮水机的说法,错误 的是___________
A.正常使用时,图乙B位置的水温是35℃
B.用紫外线灯照射冷水是为了杀菌消毒
C.冬天放开水时的“白气”是空气中的水蒸气液化成的
D.水箱水位控制可以通过感知液体压强大小变化来实现
(3)首次使用,图乙中D位置的水温是___________ ℃,需要经过___________ min可以喝到开水。在用电高峰时,饮水机的实际工作电压只有342V,(忽略温度对电阻的影响),饮水机的实际电功率为___________ kW。
(4)若某学校学生1h所需的开水和温开水的质量之比是1:4,若不计热损失,饮水机正常工作1h最多供应开水___________ L。(结果取整数)
(5)如图丙所示为饮水机温控装置原理图,控制水箱中加热丝,R为热敏电阻,R'为可调电阻,当线圈的电流大于或等于某一值时,继电器的衔铁被吸下。图丁为热敏电阻R﹣t图像。①应该把贮水箱内的电热丝接在___________ (选填“A、B间”或“C、D间”)。
②使用久了,为线圈供电的电源电压会减小,如果要使贮水箱内的温度保持100℃,可调电阻R'的阻值应___________ (选填“调大”、“不变”或“调小”)。
温热饮水机
如图甲,是学校饮水间安装的某款温热饮水机。该饮水机既能提供温度为100℃的开水,也能提供温度可直接饮用的温开水。该饮水机的相关参数见表。温热饮水机型号 | ××× |
贮水箱容量 | 24L |
功率 | 3kW |
电源 | 380V50HZ |
(1)在热交换器中冷水内能改变的方式是
(2)下列关于该饮水机的说法,
A.正常使用时,图乙B位置的水温是35℃
B.用紫外线灯照射冷水是为了杀菌消毒
C.冬天放开水时的“白气”是空气中的水蒸气液化成的
D.水箱水位控制可以通过感知液体压强大小变化来实现
(3)首次使用,图乙中D位置的水温是
(4)若某学校学生1h所需的开水和温开水的质量之比是1:4,若不计热损失,饮水机正常工作1h最多供应开水
(5)如图丙所示为饮水机温控装置原理图,控制水箱中加热丝,R为热敏电阻,R'为可调电阻,当线圈的电流大于或等于某一值时,继电器的衔铁被吸下。图丁为热敏电阻R﹣t图像。①应该把贮水箱内的电热丝接在
②使用久了,为线圈供电的电源电压会减小,如果要使贮水箱内的温度保持100℃,可调电阻R'的阻值应
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【推荐1】阅读短文,回答问题。
随着智能手机的日益普及,人们通过智能手机可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的一个重要部分,目前正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。部分手机搭配了超级快充功能,采取的方式是保持充电器的电压不变,将电流从原来的1A变为5A,极大提高了充电功率。
手机无线充电是目前比较新的一门技术,无线充电就是不借助数据线等导线对手机进行充电,从而增加手机的续航时间。现阶段使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示,交流电流过送电线圈(无线充电板)产生磁场,智能手机(受电线圈)放在无线充电板上就能充电,并将电能储存到手机的锂电池内。
(1)文中描述的手机快充功能将充电功率变为原来的_______ 倍;
(2)手机在无线充电时,手机中的受电线圈会产生______ ,无线充电工作原理与_______ (选填“发电机”或“电动机”)工作原理相似,该原理是_______ ;
(3)图丙所示为充电器过热保护的模拟控制电路,电源电压恒定,R1为电阻箱,L为阻值不计的线圈,R2是热敏电阻,其电流与电压的关系如题图丁所示。
①当R2两端的电压为5V时,它的功率是_______ W;
②若要适当调高保护电路工作的临界温度,可调大R1的阻值,除此之外,还可以采取的方法是______ (答出一种即可)。
智能手机
随着智能手机的日益普及,人们通过智能手机可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的一个重要部分,目前正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。部分手机搭配了超级快充功能,采取的方式是保持充电器的电压不变,将电流从原来的1A变为5A,极大提高了充电功率。
手机无线充电是目前比较新的一门技术,无线充电就是不借助数据线等导线对手机进行充电,从而增加手机的续航时间。现阶段使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示,交流电流过送电线圈(无线充电板)产生磁场,智能手机(受电线圈)放在无线充电板上就能充电,并将电能储存到手机的锂电池内。
(1)文中描述的手机快充功能将充电功率变为原来的
(2)手机在无线充电时,手机中的受电线圈会产生
(3)图丙所示为充电器过热保护的模拟控制电路,电源电压恒定,R1为电阻箱,L为阻值不计的线圈,R2是热敏电阻,其电流与电压的关系如题图丁所示。
①当R2两端的电压为5V时,它的功率是
②若要适当调高保护电路工作的临界温度,可调大R1的阻值,除此之外,还可以采取的方法是
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【推荐2】通过阅读,解答下列问题。
“翼龙”无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途无人机。 图甲所示是无人机的图片,下表为其部分技术参数。
翼龙无人机采用正常式气动布局,大展弦比中单翼,V型尾翼,机身尾部装有一台活塞式发动机。翼龙无人机的展弦比较大,因此升力较大、诱导阻力较小,巡航升阻比较大,因此可以长时间在空中滞留。无人机具备全自主平台,可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空地打击武器,可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。
(1)若翼龙无人机携带小型空地打击武器向地面目标投掷炸弹时,你认为无人机应该_____ (选填“在目标正上方投弹”或“提前投掷”);
(2)翼龙无人机满载燃油,并以最大载荷量停在水平跑道上蓄势待发,此时无人机轮胎与地面接触的总面积为0.04m2 ,求:
①无人机对水平跑道的压强;_____
②当无人机起飞后在额定功率下沿水平方向正常巡航时所受的阻力;_____
(3)活塞式发动机是无人机的核心部件,为了确保无人机的飞行速度不超过最大值,工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器,其简化电路如图乙所示,其中R的阻值随飞行速度变化的图象如图丙所示。若电源电压恒为12V,R0的阻值为15Ω,当无人机达到最大飞行速度时,R0的电功率是多少?(电磁铁电阻忽略不计)_____
“翼龙”无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途无人机。 图甲所示是无人机的图片,下表为其部分技术参数。
最大飞行速度/ | 280 | 正常巡航速度/ | 180 |
最大载荷量/kg | 200 | 发动机额定功率/kW | 75 |
机身质量/t | 1.1 | 最大载燃油量/kg | 300 |
翼龙无人机采用正常式气动布局,大展弦比中单翼,V型尾翼,机身尾部装有一台活塞式发动机。翼龙无人机的展弦比较大,因此升力较大、诱导阻力较小,巡航升阻比较大,因此可以长时间在空中滞留。无人机具备全自主平台,可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空地打击武器,可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。
(1)若翼龙无人机携带小型空地打击武器向地面目标投掷炸弹时,你认为无人机应该
(2)翼龙无人机满载燃油,并以最大载荷量停在水平跑道上蓄势待发,此时无人机轮胎与地面接触的总面积为0.04m2 ,求:
①无人机对水平跑道的压强;
②当无人机起飞后在额定功率下沿水平方向正常巡航时所受的阻力;
(3)活塞式发动机是无人机的核心部件,为了确保无人机的飞行速度不超过最大值,工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器,其简化电路如图乙所示,其中R的阻值随飞行速度变化的图象如图丙所示。若电源电压恒为12V,R0的阻值为15Ω,当无人机达到最大飞行速度时,R0的电功率是多少?(电磁铁电阻忽略不计)
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【推荐3】某兴趣小组在阅读了半导体材料相关信息后,为了探究定值电阻 R1 的电流与其两端电压关系,特设计了如图甲所示的电路:其中 R2 为多种半导体材料混合制成的电阻,其阻值随温度的变化关系如图乙所示。现将 R2 置于可调温装置中(不影响电路的连接),当 R2 的温度从最低调至最高的过程中,由电路中电流表与电压表对应的示数变化关系,得到此过程中 R1 的完整图像,如图丙所示。
(1)由乙图可知,R2 的阻值随温度的升高而_____ ;当 R2 的温度由最低升高的过程中,电流变化是_____ (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(2)定值电阻 R1 的阻值为多少_____ ?
(3)当 R2 的温度为 28 ℃时,电阻 R2 的电功率为多少_____ ?
(1)由乙图可知,R2 的阻值随温度的升高而
(2)定值电阻 R1 的阻值为多少
(3)当 R2 的温度为 28 ℃时,电阻 R2 的电功率为多少
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