某兴趣小组设计了一种恒温箱电路,如图甲所示,工作电路电源电压U1=220V,R1=242Ω,控制电路电源电压U2=3V,电阻R2=300Ω, 热敏电阻R能即时感知恒温箱内温度,其阻值与温度的关系如图乙,不计线圈的电阻,当线圈中的电流大于或等于40mA时,继电器的衔铁被吸合,动触点A与静触点B接触;当线圈中的电流小于或等于30mA时衔铁被释放,动触点A与静触点C接触。
(1)闭合开关和,恒温箱开始工作,此时衔铁的动触点A与___________ (选填“B”或“C”)静触点相接触;
(2)电热丝正常工作5分钟消耗的电能;___________
(3)分析计算恒温箱正常工作时的温度变化范围。___________
求:
(1)闭合开关和,恒温箱开始工作,此时衔铁的动触点A与
(2)电热丝正常工作5分钟消耗的电能;
(3)分析计算恒温箱正常工作时的温度变化范围。
更新时间:2023-09-14 13:04:13
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【推荐1】如图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具,用于材料涂胶.它的内部有两只相同的PTC(正温度系数)加热元件,其工作电路如图乙所示。扣动扳机能使固体胶条向前挤压,联动开关同时掷向A、B,枪口冒出胶液;松动扳机,联动开关同时掷向B、C。单只PTC元件的电阻随温度的变化图像如图丙所。求:
(1)热熔胶枪工作时,发生的能量转化为_______ ,当松动扳机时电路的连接方式是_______ ;
(2)当松动扳机且温度为170℃时,0.5min电路产生的热量是多少?_______
(3)热熔胶枪工作时的最大功率是多少?_______
(1)热熔胶枪工作时,发生的能量转化为
(2)当松动扳机且温度为170℃时,0.5min电路产生的热量是多少?
(3)热熔胶枪工作时的最大功率是多少?
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【推荐2】如图甲所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端.从油量表(将某电流表的刻度进行重新标注改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油量的多少,司机王师傅发现他的汽车油量表坏了,打开一看是电阻R'坏了,看到变阻器的铭牌上标有“50Ω 1A”的字样,为确定坏了的电阻R'的阻值,他只拆下车上的油量表(量程:0~50L),另外找来电源、滑动变阻器R1、定值电阻R2=5Ω和电压表、开关等器材,用导线连接了如图乙所示的电路进行了实验,调节变阻器R1的阻值,得到下表所记录的数据:
求:(1)观察分析图甲可知,油量增加时,电路中的电阻R将_____ ,油量表指针偏转_____ (选填“增大”或“减小”).
(2)当油量表的示数为0L时,通过油量表的电流是______ A;当油量表的示数为50L时,通过油量表的电流是______ A.
(3)如图甲所示,已知油箱无油时,金属滑片在b端;油箱装满油时,金属滑片在a端(油箱容积为50L).请你分析计算出图甲中损坏的电阻R'的阻值是多大_______________ ?
求:(1)观察分析图甲可知,油量增加时,电路中的电阻R将
(2)当油量表的示数为0L时,通过油量表的电流是
(3)如图甲所示,已知油箱无油时,金属滑片在b端;油箱装满油时,金属滑片在a端(油箱容积为50L).请你分析计算出图甲中损坏的电阻R'的阻值是多大
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【推荐3】如图甲所示的空气炸锅,它主要由电动机带动的电风扇和电加热丝组成。工作时电加热丝将空气加热,利用高温空气来代替食用油,通过高功率的风扇,使高温空气在一个密闭空间内形成循环热流,通过热流使食物迅速变熟,“无油烹饪,更加健康”。这个空气炸锅有两个加热挡,图乙是它的电路图,技术参数如表。
(1)当S断开时,空气炸锅处于___________ (选填“高温”或“低温”)挡加热状态;
(2)该空气炸锅低温挡正常工作时,电路中的总电流为多大?___________
(3)电加热丝的阻值是多少?___________
(4)该空气炸锅高温挡正常工作,将200g薯条从加热到,若不计热量损失,求需要加热的时间。[结果保留整数位,不考虑薯条质量的变化,取___________
额定电压 | 220V | |
风扇电动机功率 | 110W | |
加热功率 | 低温挡 | 660W |
高温挡 | 1210W |
(2)该空气炸锅低温挡正常工作时,电路中的总电流为多大?
(3)电加热丝的阻值是多少?
(4)该空气炸锅高温挡正常工作,将200g薯条从加热到,若不计热量损失,求需要加热的时间。[结果保留整数位,不考虑薯条质量的变化,取
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【推荐1】今年在快递界,智能分拣机器人“小黄人”是真真火了一把。 “小黄人”占地面积小,运行速度可达到3米/秒,他们有自己的“眼睛”,一般采用的是相机+二维码精确定位,工作时能通过“看”地面上粘贴的二维码给自己定位和认路。当派件员将快件放在托盘上,“小黄人”会在一秒内迅速扫码识别面单信息,读取出其位置译码和目的地信息,而每个地址会对应不同的下落口,每个下落口将对应一个地级市。“小黄人”依照后台计算生成的结果,规划出传递快件的最优路线。同时,它还可以实现对包裹路径信息的追踪记录,真正实现了扫码、称重、分拣功能“三合一”。机器人要走的路线都是提前规划好的,强大的系统和智慧算法让他们一起工作也能互不干涉,并且还有红外、超声波壁障、急停按钮和碰撞海绵,发生“交通事故”的概率基本为0。据悉,1个机器人,可实现1小时内分拣50个快件的作业总量。
(1)“小黄人” 将快件运到对应的下落口时,就推开托盘,将快件“扔”进下落口(如图2)。如果将“扔”快件的托盘抽象为如图的示意图,“小黄人”对托盘的推力F始终垂直托盘向上,托盘可绕O点转动。托盘在水平位置时快件与托盘的重心在同一竖直线上(快件和托盘的质量分布是均匀的)。请根据所学知识分析判断“小黄人”在“扔”快件的过程中所用推力_______ (“逐渐变大”、“保持不变”、“逐渐变小”)。托盘的质量400g,OB长为30cm,OA长为5cm。若某快件的质量为3kg,请在图中作出托盘所受阻力的示意图。
( )
并计算“小黄人”此时对托盘至少需要多大的推力才能将快件“扔”进下落口_____ 。
(2)如图是某款“小黄人”铭牌上的部分参数。
电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000mA,能持续供电1小时。若充满电后所有电量用于正常工作,则可供机器人持续正常工作多长时间____ ?
(3)如图3,“小黄人”设有自动充电功能,当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电。若返回过程中受到的阻力为20牛,为确保机器人能顺利返回充电,需要充电时机器人离充电座不能超过多少米_____ ?(剩余电池容量的40%用于提供克服阻力做功)
(1)“小黄人” 将快件运到对应的下落口时,就推开托盘,将快件“扔”进下落口(如图2)。如果将“扔”快件的托盘抽象为如图的示意图,“小黄人”对托盘的推力F始终垂直托盘向上,托盘可绕O点转动。托盘在水平位置时快件与托盘的重心在同一竖直线上(快件和托盘的质量分布是均匀的)。请根据所学知识分析判断“小黄人”在“扔”快件的过程中所用推力
并计算“小黄人”此时对托盘至少需要多大的推力才能将快件“扔”进下落口
(2)如图是某款“小黄人”铭牌上的部分参数。
项目 | 指标参数 |
工作电压 | 15V |
功率 | 30W |
电池容量 | 2000mAh |
电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000mA,能持续供电1小时。若充满电后所有电量用于正常工作,则可供机器人持续正常工作多长时间
(3)如图3,“小黄人”设有自动充电功能,当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电。若返回过程中受到的阻力为20牛,为确保机器人能顺利返回充电,需要充电时机器人离充电座不能超过多少米
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【推荐2】小明家新买的电煲锅如图甲所示,它有加热和保温两种功能,图乙是其简化电路图。已知:电源电压为220V, R1=55Ω, 保温功率176W。c米饭=4×103J/(kg• °C)求:
(1)若电煲锅内装有1kg米饭,从12℃加热到100℃,米饭吸收多少热量?______
(2)开关S接b时,电煲锅处于_____ 功能; 电阻R2的阻值为多少?______
(3)若加热这些米饭需要500s,则电煲锅的效率是多少?______
(1)若电煲锅内装有1kg米饭,从12℃加热到100℃,米饭吸收多少热量?
(2)开关S接b时,电煲锅处于
(3)若加热这些米饭需要500s,则电煲锅的效率是多少?
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【推荐3】图为电热水器的简化电路,它有加热和保温功能. R1和R2是两根电热丝,S为温控开关,1、2为开关的两个触点,当水温低于某个下限温度或高于某个上限温度时,S在两个触点间自动切换,使水温维持在设定的范围.已知热水器的加热功率为400W,保温功率为100W,忽略温度对电阻的影响.
(1)开关与触点1连通时,热水器处于_______ 状态;与触点2连通时,处于______ 状态.(填“加热”或“保温”)
(2)R1=______ Ω,R2=_______ Ω.
(3)在使用过程中,若热水器10min消耗电能1.2×105J,请通过计算具体说明:在这段时间内热水器处于何种工作状态,并求出相应状态下的工作时间_________ .
(1)开关与触点1连通时,热水器处于
(2)R1=
(3)在使用过程中,若热水器10min消耗电能1.2×105J,请通过计算具体说明:在这段时间内热水器处于何种工作状态,并求出相应状态下的工作时间
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解题方法
【推荐1】有一个电学黑箱,其外形如左图所示,箱体外有A、B、C、D四个接线柱,箱体内部只有三个阻值分别为 20Ω,15Ω,10Ω的定值电阻。为了探究其内部结构,先组装一个电路,如右图所示,电源电压为3V,电流表量程为0-0.6A,电阻R的阻值为 5Ω,把这个电路的E、F 端分别与黑箱外的A、B、C、D 接线柱相连,根据电流表的示数,推测黑箱内部电阻的连接情况。
(1)把组装电路的E、F端与黑箱接线的A、C端连接时,电流表示数为0.12A,此时,黑箱内的电阻R=____ Ω,整个电路的总电功率是______ W。
(2)把组装电路的E、F端分别与黑箱的接线柱连接:与C、D端连接时,电流表示数为0.06A;与A、D端连接时,电流表示数为0.1A;与A、D端连接时,同时用导线把自B、D连接,电流表示数为 0.15A。
①如果把E、F与A、D端相连接,通电10s黑箱电路消耗的电能是多少J?____
②请画出电阻的连接图,并在图中标出每个电阻的阻值。
( )
(1)把组装电路的E、F端与黑箱接线的A、C端连接时,电流表示数为0.12A,此时,黑箱内的电阻R=
(2)把组装电路的E、F端分别与黑箱的接线柱连接:与C、D端连接时,电流表示数为0.06A;与A、D端连接时,电流表示数为0.1A;与A、D端连接时,同时用导线把自B、D连接,电流表示数为 0.15A。
①如果把E、F与A、D端相连接,通电10s黑箱电路消耗的电能是多少J?
②请画出电阻的连接图,并在图中标出每个电阻的阻值。
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【推荐2】为防止燃气泄漏危害,许多家庭都安装了燃气泄漏自动保护装置。当泄漏的燃气达到一定浓度时,装置能自动关闭燃气阀门。图1为小敏设计的模拟装置示意图,虚线圆框表示气敏传感器,为保证传感器内气敏电阻能正常工作,需要用加热电阻丝电路通电加热。已知电源电压U1=6V,当燃气浓度升高,电阻箱R0两端电压UAB≥2V时,燃气管道阀门自动闭合(不需要考虑燃气管道阀门与电阻箱R0的连接);气敏电阻RC的阻值与燃气浓度的关系如图2所示。
(1)燃气泄漏后,随着燃气浓度变大,RC的阻值将变_____ ,UAB将变 _____ ;
(2)已知U2=3V,S2闭合后,加热电阻丝的发热功率为0.3W,则R=_____ Ω;
(3)在模拟装置电路中,若需要在泄漏的燃气浓度更低时就自动关闭管道阀门,则可行的调节方法是_____ ;(写出一种方法即可)
(4)在调试模拟装置时,需满足以下两个条件:
①燃气管道阀门开始闭合时,燃气的浓度不高于0.4%;
②为防止模拟装置对低浓度燃气过于灵敏,导致燃气浓度在安全值范围内时燃气阀门关闭,影响燃气正常使用,则燃气管道阀门开始闭合时,R0中的电流应不小于0.016mA;
为满足上述条件,求电阻箱R0接入电路阻值的范围是多少?( )
(1)燃气泄漏后,随着燃气浓度变大,RC的阻值将变
(2)已知U2=3V,S2闭合后,加热电阻丝的发热功率为0.3W,则R=
(3)在模拟装置电路中,若需要在泄漏的燃气浓度更低时就自动关闭管道阀门,则可行的调节方法是
(4)在调试模拟装置时,需满足以下两个条件:
①燃气管道阀门开始闭合时,燃气的浓度不高于0.4%;
②为防止模拟装置对低浓度燃气过于灵敏,导致燃气浓度在安全值范围内时燃气阀门关闭,影响燃气正常使用,则燃气管道阀门开始闭合时,R0中的电流应不小于0.016mA;
为满足上述条件,求电阻箱R0接入电路阻值的范围是多少?
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】在物理创新大赛中,小杨同学制作了一个“水位仪”,其简化结构如图甲所示,一根轻质绝缘细杆上端与滑片P固定,下端与边长为10cm的正方体木块相连,木块放在足够高圆柱形容器内。未注水时,滑片P刚好在滑动变阻器的最下端a处;闭合开关S,向容器中注水,滑片P随木块的浮动在上滑动,滑片P不能离开。已知电源电压U恒定不变,为定值电阻。在逐渐注水的过程中发现滑动变阻器的bc段短路,其余部分电阻与自身长度成正比,定值电阻的电功率、电压表示数与水深H的关系如图乙和丙所示(不计绝缘杆、滑片的体积和自重及滑片处的摩擦力)。
请回答下列问题:
(1)应将______ 表的表盘改装为“水位仪”的表盘,因为当水位高于5cm后,水位越高,它的示数越大;
(2)电源电压U的大小______ ?
(3)如果滑动变阻器上标有“?Ω,0.5A”的字样,且bc段短路,电流表选用的0~0.6A量程,电压表选用0~3V量程,则在电路安全的范围内,其水位的深度变化范围是多少______ ?
请回答下列问题:
(1)应将
(2)电源电压U的大小
(3)如果滑动变阻器上标有“?Ω,0.5A”的字样,且bc段短路,电流表选用的0~0.6A量程,电压表选用0~3V量程,则在电路安全的范围内,其水位的深度变化范围是多少
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