如下图甲、乙分别是某品牌家用电熨斗的实物图和电路原理图。R0-优题课

如下图甲、乙分别是某品牌家用电熨斗的实物图和电路原理图。R₀是定值电阻，R是可变电阻（调温开关）。该电熨斗额定电压为220 V，温度最低时的耗电功率为121 W，温度最高时的耗电功率为484 W。

（1）求R₀的阻值；
（2）用电熨斗汽烫时需要采用最大功率先预热，使质量为1 kg的金属底板的温度从20℃升高到220℃，若金属底板利用电热的效率为80%，求金属底板吸收的热量和预热时间（，计算结果保留整数）；
（3）假定电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温差△t关系如图丙所示，现在温度为20℃的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服，要求熨斗表面温度为220℃，且保持不变，问应将R的阻值调为多大？

科目物理题型计算题难度较难

知识点：探究比热容的实验

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空气净化器

由于雾霾天气的增多，空气净化器逐渐走入家庭，其工作过程（如图甲）是：脏空气进入净化器时，灰尘被正电钨丝放电而带上正电，流到负电路栅板时，带电灰尘被吸附。此后经过活性炭层时，化学有毒气体被吸附，排出空气的污染物浓度大幅降低，多次循环后变成洁净空气。

洁净空气量 $(CADR)$ 是反映其净化能力的性能指标， $CADR$ 值越大，其净化效率越高。利用 $CADR$ 值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算 $CADR :$

$CADR = \frac{2.3 V}{t} (V$ ：房间容积； $t$ ：空气净化器使房间污染物的浓度下降 $90 %$ 运行的时间。 $)$

其铭牌如表：

规格	额定电压	频率	额定功率	洁净空气量 $(CADR)$
$GH - 2034 A$ 型	$220 V$	$50 HZ$	$44 W$	$138 m^{3} / h$

（1）负电格栅板吸附灰尘的原理是　　。

（2）取出使用一段时间后的活性炭，可以闻到刺激性的气味，说明分子在　　。

（3）该空气净化器正常工作时的电流为　　 $A$ 。

（4）某房间的使用面积为 $18 m^{2}$ ，高度是 $3 m$ 。此空气净化器　　（能 $/$ 不能）在1小时内使房间污染物浓度下降 $90 %$ 。

（5）可变电阻是制作二氧化碳传感器的常用元件，图乙为其控制电路，电源电压保持 $6 V$ 恒定， $R_{1}$ 为可变电阻，其阻值随二氧化碳浓度变化如图丙， $R_{0}$ 为定值电阻，当浓度为 $0.031 %$ 时，电压表示数为 $1 V$ ，则 $R_{0}$ 阻值为　　 $Ω$ ，当电压表示数大于 $3 V$ 时，二氧化碳浓度大于　　 $%$ ，此时空气净化器会自动报警。

如表为某品牌取暖用油汀的铭牌，其内部电路如图所示。 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 均为电热丝， $S_{1}$ 是温度自动控制开关。闭合开关 $S$ ， $30 \min$ 内油汀消耗的电能为 $0.88 kW \cdot h$ ．求：

额定电压

$220 V$

额定

功率

低温挡

$880 W$

高温挡

$2200 W$

（1）通过 $R_{1}$ 的电流；

（2）电热丝 $R_{2}$ 的电阻；

（3） $30 \min$ 内开关 $S_{1}$ 闭合的时间。

小明的质量为 $50 kg$ ，每只鞋与地面接触面积为 $250 c m^{2}$ ． $g$ 取 $10 N / kg$ 。

（1）求小明的重力大小；

（2）求小明单脚站立时对地面的压强；

（3）小明从教学楼1楼走到5楼，估算他上楼时做的功。

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体脂率

脂肪是人体的重要成分，主要分布在内脏周围和皮肤下面，脂肪供给维持生命必需的能量，氧化热值约为 $3.8 \times 10^{7} J / kg$ ，皮下脂肪还能防止热量散失，脂肪过量使人肥胖、并导致一些慢性疾病，人体脂肪率表示脂肪含量的多少、简称体脂率，是人体中脂肪质量与人体总质量的百分比，脂肪的密度约为 $0.9 g / c m^{3}$ 、肌肉、骨骼等人体其他成分的精密度为 $1.1 g / c m^{3}$ ，只要测出人体组织密度就可以算出体脂率，人体阻值密度可以采用水下称重法测量：先测出受试人的肺活量 $V$ ，然后用称量设备测出人的重力 $G_{1}$ ，受试人进入，浸没在水面下尽力呼气，此时体内剩余气体约为肺活量的 $\frac{1}{4}$ ，用称量设备测量体重的重力为 $G_{2}$ ，水的密度为 $ρ_{水}$ ．由此可以计算出人体阻值密度和体脂率，另外，因为脂肪几乎不含水分，其导电性和其他成分不同，所以还可以用测量人体电阻的办法来计算体脂肪率。

（1） $1 kg$ 脂肪氧化最多可以释放的热量为　　 $J$ 。

（2）比较脂肪和人体其他成分的物理属性，下列说法错误的是　　。

$A$ ．密度较小 $B$ ．导热性较差 $C$ ．导电性较差 $D$ ．比热容较大

（3）人体组织密度的表达式为 $ρ_{人} =$ 　　（不用化简）。

（4）对过于肥胖无法自行浸没在水面下的人，可以采取什么措施进行水下称重？

如图所示电路，电源电压保持不变。

（1）滑动变阻器的铭牌上标有“ $10 Ω 2 A$ ”字样，求滑动变阻器两端允许加的最大电压。

（2）当滑动变阻器接入电路的阻值分别为 $2 Ω$ 和 $8 Ω$ 时，滑动变阻器消耗的功率相同，求电阻 $R_{0}$ 的阻值。