苏科版九年级下册15.3电热器电流的热效应(同步练习含答案)

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名称 苏科版九年级下册15.3电热器电流的热效应(同步练习含答案)
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版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2022-04-13 10:37:06

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苏科版九年级下册 15.3 电热器 电流的热效应
一、单选题
1.下图是探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。关于该装置,下列说法正确的是(  )
A.可探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系
B.可探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间的关系
C.若要探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系,R3的阻值必须是5Ω
D.若将R1换成10Ω的电阻,可探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系
2.如图是一个电加热器的工作原理图,其中R1和R2是阻值不变的发热电阻;表格中是它的部分参数。当电加热器正常工作时,下列说法正确的是(  )
额定电压 220V
额定加热功率 990W
额定保温功率 110W
A.只闭合开关S,加热器的功率为990W
B.开关S闭合,S1由断开到闭合,电路中电流变大,R2消耗的功率变小
C.加热器在保温状态下工作5min,产生3.3×104J的热量
D.电阻R1与R2的阻值之比为1:8
3.甲、乙两电热丝电阻之比为2:3,通过的电流之比为3:1,则相同时间内产生的热量之比为(  )
A.2:1 B.6:1 C.1:2 D.1:6
4.如图所示为“探究焦耳定律”实验装置,甲、乙两个相同的玻璃瓶中密封了初温相同、质量相同的煤油,串联接入电路通电一段时间后,测得甲玻璃瓶中温度比乙玻璃瓶中温度高,下列说法正确的是(  )
A.通过温度计示数的变化来判断产生热量的多少,这种方法是控制变量法
B.该装置是为了探究电流通过导体时产生热量与电阻大小的关系
C.通过甲瓶中电阻丝的电流比通过乙瓶中的电流的大
D.如果电阻丝的材料、横截面积相同,则甲瓶中电阻丝比乙瓶中电阻丝短
5.下列四种用电器中,利用电流热效应工作的是(  )
A.手机 B.电视机 C.电脑 D.电热水壶
6.下列措施中,属于利用电流热效应工作的是(  )
A.电视机的后盖有很多孔 B.电熨斗通电后发热可以熨平衣物
C.与空调器相连的导线很粗 D.电脑的主机中安装微型风扇
7.将规格都是“220V 200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁,分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列有关电流通过它们产生热量的说法中正确的是(  )
A.电风扇产生的热量最多 B.电视机产生的热量最多
C.电烙铁产生的热量最多 D.三者产生的热量一样多
8.如图甲所示,电源电压为12V,电流表量程为,滑动变阻器标有“30Ω 1A”,当开关闭合,滑动变阻器滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.定值电阻R的阻值为10Ω
B.滑动变阻器的最大电功率为7.2W
C.滑动变阻器可接入电路的阻值范围为
D.滑动变阻器滑片在中点时,定值电阻R在10s内产生的热量是162J
9.如图所示的用电器中,主要利用电流热效应工作的是(  )
A.动圈式话筒 B.电风扇
C.
电熨斗 D.扬声器
10.小乐按图听示连接电路,其中R1、R2、R3是三段电阻丝(R1A.a、b、c B.c、a、b C.c、b、a D.a、c、b
11.2020年10月15日,《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料,向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在(  )
A.电热毯 B.电动汽车动力系统 C.电热水壶 D.充电暖手宝
12.家庭电路中,电功率都是100W的电烙铁、电视机、电吹风,同时工作相同的时间,产生热量最多的是(  )
A.电烙铁 B.电视机 C.电吹风 D.不能确定
13.如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。下列说法正确的是(  )
A.该装置可以用来探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系
B.图中透明容器最好装有水
C.b容器中电阻丝的电流是a容器中电阻丝的电流的2倍
D.观察图中的实验现象是a中液柱升高较快
14.随着科学技术的发展,越来越多的用电器进人了我们的生活,下列用电器主要利用电流的热效应工作的是(  )
A.油烟机
B.电火锅
C.无人机
D.电视机
15.电炉工作时,电炉丝产生的热量比导线多,电炉丝热得发红,而连接电炉丝的导线不太热,根据焦耳定律分析可得,其主要原因是(  )
A.通过电炉丝的电流较大
B.电炉丝的电阻较大
C.电炉丝通电的时间较长
D.导线的电阻较大
二、填空题
16.某玩具车电动机M的转子线圈电阻R0=1Ω,一同学把该电动机M接入如图所示的电路中,闭合开关,调节滑动变阻器,使电动机M正常工作,此时电压表的示数为9V,电流表的示数为1A,正常工作1min,该电动机M产生的热量为_______J。
17.电炉通电后电炉丝发热逐渐变红,此过程______能转化为______能,电炉丝热的发红而导线却几乎不发热,原因是导线的电阻远远______(选填“大于”或“小于”)电炉丝的电阻。
18.甲图是小灯泡L和电阻R的I-U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图电路中,电源电压恒定不变,只闭合开关S,小灯泡L的实际功率为1.8W,则此时小灯泡L的电阻为______ ;再闭合开关S1,电阻R在1min内产生的热量为______J。
19.如图所示为电子式电能表表盘。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min,电能表指示灯闪烁了300次。6min该家用电器耗电___________kW h,其额定功率是___________W,这个家用电器可能是___________(选填“电热水壶”或“台灯”或“电视机”)。
20.目前广泛安装在汽车上的倒车雷达利用______(选填“超声波”或“次声波”)的反射工作,家用电饭锅工作时把______转化为内能(选填“电能”或“太阳能”)。
三、综合题
21.某电热器有两根电阻丝R1、R2,只给R1通电,煮沸一壶水用的时间为t1;只给R2通电,煮沸同样一壶水用的时间为t2;若将两根电阻丝并联,接在原来的电源上,煮沸同样一壶水需用的时间是t。(不计能量损失)
证明:。
22.请阅读《超导体》并回答题。
超导体
1911年,荷兰莱顿大学的H·卡茂林·昂内斯意外地发现,将水银冷却到-268.98℃时,水银的电阻突然消失;后来他又发现许多金属和合金都具有与水银相类似的低温下失去电阻的特性,由于材料的这种特殊导电性能,昂内斯称其为超导态,处于这种状态的导体称为超导体。昂内斯由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖。
物质的温度低于它的临界温度(转变为超导的温度),这种物质才会有超导性。一般金属或合金的临界温度都很低,例如铅的临界温度是-265.97 ℃ ,要维持这么低的温度也是很困难的。
超高压输电会有很大的损耗,而利用超导体则可最大限度地降低损耗。但由于临界温度较高的超导体在应用中面临着许多难题,从而限制了超导输电的应用。随着技术的发展,新的超导材料不断涌现,人们期盼着超导输电能在不久的将来得以实现。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)超导体是指在温度降低到足够低时,某些金属材料的_____会突然变为零的导体。
(2)超导体______用来制作滑动变阻器。(选填“能”或“不能”)。
(3)利用超导材料输电,可最大限度地减少电能转化为_______(选填“核能”、“化学能”或“内能”)所造成的能量损失。
(4)有一根输电线路,输电电流为200A,输电线路的电阻为0.5Ω,若以超导体制成的电缆代替该线路输电1h,则可节约电能________kW·h。
23.电水壶是大家非常喜欢的电器,如图甲所示,它有加热、保温等功能,接在220V的家庭电路中使用,图乙是电水壶的工作原理电路图,S是一个温控开关,R1为电加热丝,阻值为88Ω,当处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度后,S自动切换到另一位置,电水壶处于保温状态,且保温时加热丝的功率为88W;不考虑温度对电阻的影响,且不计指示灯的阻值,A、B是两种不同颜色的指示灯,红灯亮表示加热状态,绿灯亮表示保温状态,求:
(1)请标明指示灯的颜色:A为 ___________色灯,B为 ___________色灯;
(2)该电水壶的加热功率;( )
(3)电阻R2的阻值及电水壶处于保温状态时R2在10s内产生的热量。( )
24.如图所示是某温控装置的简化电路图,受控工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88的电热丝组成;控制电路由电源、电磁铁(线圈电阻R0=20)、开关、滑动变阻器R2(取值范围0-80)和热敏电阻R1组成;R1阻值随温度变化的关系如下表所示,当控制电路电流I≥50mA时,衔铁被吸合切断工作电路;当控制电路电流I≤40mA时,衔铁被释放接通工作电路。
温度/℃ 90 80 66 60 50 46 40 36 35 34
R1/Ω 10 20 40 50 70 80 100 120 130 150
(1)受控工作电路正常工作时,R在1min内产生的热量是多少______?
(2)当温度为60℃,滑动变阻器R2=50时,衔铁恰好被吸合,控制电路的电源电压是多少______?
(3)若控制电路电源电压不变,此装置可控制的温度最大范围是多少______?
(4)要想要该装置所控制的最高温度降低一些,则R2的阻值应______。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
25.有一款电饭锅,能自动控制不同时间段的烹任温度,获得最佳营养和口感。其电路示意图如图甲所示,电热丝R1和R2(R1(1)只闭合开关S,电饭锅处于_____(选填“加热”或“保温”)状态。
(2)在15min~30min时间内,电饭煲产生的总热量为_____J。
(3)该电饭锅的电热丝R1和R2的比值为_____。
26.请阅读《超导体》并回答下列小题。
超导体
1911年,荷兰莱顿大学的H·卡茂林·昂内斯意外地发现,将水银冷却到时,水银的电阻突然消失;后来他又发现许多金属和合金都具有与水银相类似的低温下失去电阻的特性,由于材料的这种特殊导电性能,昂内斯称其为超导态,处于这种状态的导体称为超导体。昂内斯由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖。物质的温度低于它的临界温度(转变为超导的温度),这种物质才会有超导性。一般金属或合金的临界温度都很低,例如铅的临界温度是,要维持这么低的温度也是很困难的。超高压输电会有很大的损耗,而利用超导体则可最大限度地降低损耗。但由于临界温度较高的超导体在应用中面临着许多难题,从而限制了超导输电的应用。随着技术的发展,新的超导材料不断涌现,人们期盼着超导输电能在不久的将来得以实现。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)超导体是指在温度降低到足够低时,某些金属材料的___________会突然变为零的导体。当电流通过超导体时,超导体两端电压为___________。
(2)超导体___________用来制作滑动变阻器。(选填“能”或“不能”)。
(3)利用超导材料输电,可最大限度地减少电能转化为___________(选填“核能”、“化学能”或“内能”)所造成的能量损失。
(4)超导材料应用于实际,会给人类带来很大的好处,现今超导材料为什么不能大规模的使用?( )
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】
A.容器中两加热电阻相等,所以探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系,故A错误;
B.只观察一侧容器,通电时间越长,U型管内液面高度差越大,说明电阻产生的热量与通电时间有关,故B正确;
C.R3不一定是5Ω,R3可以是任何阻值的电阻,都满足流过R1的电流大于流过R2的电流,从而可以探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系,故C错误;
D.若R1=10Ω,则R1不等于R2,流过R1的电流不等于流过R2的电流,没有控制电流大小不变,所以无法探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,故D错误。
故选B。
2.C
【详解】
A.只闭合开关S,电路中R1、R2串联,闭合开关S和S1时,只有R2工作,根据公式可知,总电压U一定,由于R1、R2串联的总电阻比R2的电阻大,所以只闭合开关S时电功率小,为保温挡,功率为110W,闭合开关S和S1时为加热挡,功率为990W,故A错误;
B.开关S闭合,S1由断开到闭合时,总电阻变小,所以总电流变大,即通过R2的电流变大,根据可知,R2的功率变大,故B错误;
C.加热器在保温状态下工作5min产生的热量
故C正确;
D.处于加热挡时R2单独工作,所以R2的电阻
保温挡时R1、R2串联,电路中的总电阻
则R1的电阻
电阻R1与R2的阻值之比为
故D错误。
故选C。
3.B
【详解】
相同时间内产生的热量之比为
故选B。
4.B
【详解】
A.两瓶中的液体,温度示数高,说明电阻丝产生的热量多,所以通过温度计示数变化,就能判断电流产生热量的多少,这种方法是转换法,故A错误;
B.该装置中电流和通电时间都相等,但两电阻丝的阻值不同,故可探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系,故B正确;
C.根据串联电路电流规律,电流处处相等。两电阻丝串联,因此流过两电阻丝的电流相等,故C错误;
D.甲瓶温度计示数比乙瓶高,说明甲瓶电阻丝产生的热量多,又因两电阻丝串联,电流相等,且通电时间也相等,故根据可知,甲瓶电阻丝的阻值大,如果电阻丝的材料、横截面积相同,则甲瓶中电阻丝比乙瓶中电阻丝长,故D错误。
故选B。
5.D
【详解】
A.手机主要将电能转化为光能,不是利用电流热效应工作,故A不符合题意;
B.电视机主要将电能转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作,故B不符合题意;
C.电脑主要将电能转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作,故C不符合题意;
D.电热水壶主要将电能转化为内能,它是利用电流热效应工作的,故D符合题意。
故选D。
6.B
【详解】
A.电视机工作时会发热,后盖有很多孔,起散热用,故A不符合题意;
B.电熨斗通电后,根据电流热效应,电熨斗会发热,可以用来熨平衣物,故B符合题意;
C.与空调器相连的导线很粗,电阻较小,根据焦耳定律,相同时间、相同电流时,发热较小,不是利用电流热效应工作的,故C不符合题意;
D.电脑的主机工作时会发热,安装的微型风扇起散热作用,不是利用电流热效应工作,故D不符合题意。
故选B。
7.C
【详解】
一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁,分别接入家庭电路中,家庭电路的电压是220V,三种用电器的实际功率
P=P额=200W
又因为W=Pt,所以通电时间相同,三种用电器消耗的电能相同;因为电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能,电视机将一部分电能转化为光能,电烙铁将电能全部转化为内能。所以产生热量最多的是电烙铁。
故选C。
8.B
【详解】
A.由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压。当开关S闭合,滑动变阻器滑片P滑至中点时,即接入阻值为15Ω时,电压表示数如图乙所示为9V,根据串联分压可知此时定值电阻两端电压为
此时电路电流为
由可得定值电阻R的阻值为
故A错误;
B.假设滑动变阻器接入阻值为时,滑动变阻器电功率最大,则此时电路电流为
滑动变阻器的最大电功率为
可知当滑动变阻器接入阻值等于定值电阻R的阻值为时,滑动变阻器的电功率最大,即
故B正确;
C.电流表量程为,滑动变阻器标有“30Ω 1A”,则电路允许通过最大电流为1A,此时滑动变阻器接入阻值最小,由可得此时电路总电阻为
根据串联电路电阻关系可得滑动变阻器接入最小阻值为
由图乙可知,电压表选择的是最大量程,而电源电压只有12V,则滑动变阻器接入阻值最大时分得的电压小于12V,故滑动变阻器接入最大值可以为。所以滑动变阻器可接入电路的阻值范围为。故C错误;
D.由上述分析可知滑片在中点时,电路电流以及定值电阻R的阻值,则定值电阻R在10s内产生的热量为
故D错误。
故选B。
9.C
【详解】
A.动圈式话筒将声信号转化为电信号,故原理是电磁感应,故A不符合题意;
B.电风扇的主要工作元件是电动机,其原理是通电导线在磁场中受到力的作用,故B不符合题意;
C.电熨斗是利用电流的热效应,将电能转化为内能,故C符合题意;
D.扬声器是将电信号转化为声信号,故是通电导线在磁场中受到力的作用,故D不符合题意。
故选C。
10.C
【详解】
由电路图知,电阻丝R1、R2先串联再与R3并联,且R1故选C。
11.B
【详解】
超导材料,是指具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零的性质的材料。
ACD.利用电流的热效应,应该选用电阻大的材料,提高产热,故ACD不符合题意;
B.电动汽车动力系统 ,电阻为零,可以减少能量的损耗,故B符合题意。
故选B。
12.A
【详解】
因为家庭电路中U=220V,所以三种用电器的实际功率:P=P额=100W;又因为W=Pt,工作相同的时间,所以三种用电器消耗的电能相同;电吹风将电能转化为机械能和内能,电视机将一部分电能转化为光能,电烙铁将电能全部转化为内能,所以产生热量最多的是电烙铁。故BCD不符合题意,A符合题意。故选A。
13.D
【详解】
A.ab容器中电阻丝的阻值相同,所以无法用来探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系,故A错误;
B.该装置是通过容器内的气体热胀冷缩,从而使U形管形成液面高度差,来实现比较电阻丝产生热量的多少,若装置中装有水,因水的比热容较大,实验时间较长,较难观察到U形管中的液面高度差,不利于更好的完成实验。故B错误。
C.图中装置是一个5Ω的电阻与两个并联的5Ω的电阻串联,根据串联电路的电流特点可知,通过a容器中的电阻的电流与右侧两个电阻的总电流相同,即Ia=I右。两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点可知
I右=Ib+I外
又因为容器内部和容器外部是电阻值相同,所以电流相同,即Ib=I外。故可以推出Ia=2Ib,即a容器中电阻丝的电流是b容器中电阻丝的电流的2倍。故C错误;
D.由焦耳定律可知,两容器中电阻相同,通电时间相同,a容器中电阻丝的电流是b容器中电阻丝的电流的2倍,故a容器中电阻丝产生的热量多,所以a中液柱升高较快。故D正确。
故选D。
14.B
【详解】
A.抽油烟机利用电动机带动工作,利用了电流的磁效应,故A不符合题意;
B.电火锅是利用了电流的热效应,把电能转化为内能提高温度使食物成熟,故B符合题意;
C.无人机利用电动机带动工作,利用了电流的磁效应,故C不符合题意;
D.电视机主要将电能转化为光能和声能,不符合电流的热效应中将电能转化为内能的特性,故D不符合题意。
故选B。
15.B
【详解】
电炉工作时,导线与电炉丝串联,根据串联电路电流规律,两者的电流相同,同时工作,通电时间相同,根据焦耳定律,在通电时间和电流相同时,电流通过导体产生的热量与电阻大小成正比,电炉丝热得发红,而连接电炉丝的导线不太热,是因为电炉丝的电阻较大,导线的电阻较小。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
16.60
【详解】
电动机与滑动变阻器串联,串联电路电流处处相等。根据焦耳定律,该电动机M产生的热量为
17. 电 内 小于
【详解】
[1][2]电炉通电后电炉丝发热逐渐变红,是因为电流流过电炉丝时产生热效应,电流做的功转会变成热量,即电能转化为内能。
[3]根据焦耳定律
因为电炉丝和导线串联,所以电流相同,通电时间也相同,但是导线电阻很小,因此产生的热量相比电炉丝很小,所以导线几乎不发热。
18. 5 54
【详解】
[1]闭合开关S,只有灯泡接入电路,在图甲可知,此时灯泡两端电压为3V,通过灯泡的电流为0.6A,则灯泡电阻为
[2] 再闭合开关S1,则灯泡和电阻R并联,根据并联电路电压规律可知,电阻R两端电压为
由图甲可知,此时通过电阻R的电流为0.3A,则定值电阻R的阻值为
电阻R在1min内产生的热量
19. 0.1 1000 电热水壶
【详解】
[1][2][3]由电表表盘数据可知,电能表指示灯闪烁3000次时消耗1kW h,6min该家用电器电能表指示灯闪烁了300次,则耗电
其额定功率是
家用台灯一般几十瓦,电视机在一百瓦左右,而电热水壶利用电流的热效应工作,功率可达上千瓦。
20. 超声波 电能
【详解】
[1][2]现代汽车广泛利用了倒车雷达,它在工作时会发出超声波,这些声波遇到障碍物时会反射回来,根据回声到来的方位和时间,可以确定障碍物的位置。
[2]电饭锅是利用电流的热效应工作的,家用电饭锅工作时把电转化为内能。
21.详见解析
【详解】
煮沸一壶水所需要的热量是不变的。只给R1通电,煮沸一壶水用的时间为t1,则煮沸一壶水所需要的热量为

只给R2通电,煮沸同样一壶水用的时间为t2,则有

若将两根电阻丝并联,由并联电阻的规律,并联的总电阻
则有

将①②代入③可得
整理上式,若将两根电阻丝并联,接在原来的电源上,煮沸同样一壶水需用的时间t满足
22. 电阻 不能 内能 20
(1)某些金属、合金和化合物的电阻随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象;
(2)根据超导体的定义即可作答;
(3)根据电流的热效应分析作答;
(4)超导体的电阻为零,也就避免了电能的损耗,适合做输电线路;根据焦耳定律即可求出节约的电能。
【详解】
(1)[1]某些金属、合金和化合物的电阻随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象。
(2)[2]根据超导体的定义可知其电阻为零,无法通过长度改变电阻值,则超导体不能用来制作滑动变阻器;
(3)[3]根据电流的热效应可知,超导体的电阻为零,避免了在输电线上消耗电能而转化成内能;
(4)[4]超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零,根据焦耳定律可知,原有输电线上消耗的电能为:

则可节约电能20kW·h。
23. 红 绿 550W 132Ω,1320J
【详解】
(1)[1][2]由图可知,当开关拨到左边时,此时A灯亮,只有R1工作,电路的总电阻最小,由可知电路的总功率最大,处于加热状态,A是红灯;当开关拨到右边时,此时B灯亮,R1、R2串联,电路的总电阻最大,由可知电路的总功率最小,处于保温状态,B是绿灯。
(2)[3]当开关拨到左边时,为加热状态,此时的电功率
(3)[4]当开关拨到右边时,处于保温状态,R1、R2串联,电路中的电流
电路中的总电阻
定值电阻R2的阻值
R2=R总-R1=220Ω-88Ω=132Ω
保温状态时R2在10s内产生的热量
Q=I2R2t=(1A)2×132Ω×10s=1320J
24. 33000J 6V 35℃~80℃ 减小
【详解】
解:(1)受控工作电路正常工作时,电路中的电流
R在1min内产生的热量
(2)由表可知,当温度为60℃,热敏电阻R1的阻值为,此时电路总电阻为
由题知,当衔铁恰好被吸合时,控制电路的电流为
故,控制电路的电源电压
(3)当控制电路电流I≥50mA时,衔铁被吸合切断工作电路;当控制电路电流I≤40mA时,衔铁被释放接通工作电路。经分析可知,当电流为50mA时,对应可控制的最高温度,当电流为40mA时,对应可控制的最低温度。
当电流为50mA时,控制电路的总电阻
若滑动变阻器接入电路阻值为最大 ,则热敏电阻值最小
由表可知,可控制的最高温度为80℃。
当电流为40mA时,控制电路的总电阻
若滑动变阻器接入电路阻值为最小值0 ,则热敏电阻值最大
由表可知,可控制的最低温度为35℃。
所以,若控制电路电源电压不变,此装置可控制的温度最大范围是35℃~80℃。
(4)要想要该装置所控制的最高温度降低一些,即达到最高温度时热敏电阻较大,由以上的计算可知,R2的阻值应减小。
答:(1)受控工作电路正常工作时,R在1min内产生的热量是33000J;
(2)当温度为60℃,滑动变阻器R2=50时,衔铁恰好被吸合,控制电路的电源电压是6V;
(3)若控制电路电源电压不变,此装置可控制的温度最大范围是35℃~80℃;
(4)要想要该装置所控制的最高温度降低一些,则R2的阻值应减小。
25. 保温 3∶2
【详解】
(1)[1]由图可知,当S1S2均闭合时,R1、R2并联接入电路,此时电路总电阻最小,总功率最大,为加热状态;当只闭合S时,仅R1接入电路,此时电路总电阻最大,总功率最小,为保温状态。
(2)[2]在15min~30min时间内,电饭锅在15min~20min内功率为1100W下加热状态下工作5min,在20min~30min内功率为440W下保温状态下工作10min。则电饭煲产生的总热量为
(3)[3]由题意可知,R1单独工作时的功率为440W,R1R2并联工作时的总功率为1100W,则R2单独工作时的功率为
由,可知
26. 电阻 0 不能 内能 维持低的临界温度太难
【详解】
(1)[1][2]超导体是指在温度降低到足够低时,某些金属材料会失去电阻,即电阻突然变为零;由于没有电阻,故超导体两端电压为为零。
(2)[3]由于超导体电阻为零,故不能制作滑动变阻器。
(3)[4]运用普通的导电做导线,有电阻,因为电流的热效应可知,此时将电能转化为内能,而运用超导体作为导线,将没有电阻,即电流没有热效应,不会产生内能,减小了将电能转化为内能。
(4)[5]由于超导体需要低的临界温度,才会变为超导体,而维持低的临界温度太难。
答案第1页,共2页
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