有一种WSJ﹣60型号电水壶,图甲是电水壶的电路图,L1为电源指示灯、L2为保温指示灯、L3为加热指示灯,R1、R2、R3;为指示灯的保护电阻,其大小为100kΩ左右;R为加热器,其电阻小于100Ω;S1、S2为压键开关;ST温控器是一个双金属片温控开关,当温度较低时,其处于闭合状态,当温度升高到一定值后,会自动断开,从而实现了自动温度开关控制.
当水壶放在底座上时,就分别压下开关键S1、S2,并通电路,如果插头插入插座后,就接通了电源,电源指示灯就亮,反之就断开.
该壶有手动和自动两种工作状态.
当钮子开关拨到手动挡时,加热电阻连入,开始加热,水沸腾以后再将钮子开关拨回.
当钮子开关拨到自动挡时,此时通过ST温控器将加热电阻连入,并开始加热;当水沸腾后,ST温控器的触点断开,进入保温状态,保温指示灯亮;当水的温度低于某温度后,ST温控器又重新接通,再次进入加热状态.
若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计,根据以上叙述与观察,请回答以下问题.
(1)在下列空格中填写“亮”或“不亮”.
a.手动状态通电工作时,电源指示灯 .加热指示灯 .保温指示灯 .
b.自动状态通电工作时,水沸腾前:电源指示灯 ,加热指示灯 ,保温指示灯 .水沸腾后:电源指示灯 ,加热指示灯 ,保温指示灯 .
(2)现将一满壶25℃的水在标准大气压下烧开需时10min.请汁算该电水壶的热效率.水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃).
(3)通过分析电水壶的电路,说明为什么处于自动状态下,水未沸腾前,保温指示灯是不亮的?
高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上。它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)说出高压锅运用了哪些物理知识点?
答:;
。(答二点即可)
(2)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g.通过计算并对照图像(图17)说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?
半导体材料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.下表是班上探究小组对某种半导体材料的电阻R随温度变化所测量的有关数据.
环境温度/℃ |
20 |
30 |
40 |
60 |
80 |
100 |
半导体材料电阻R/Ω, |
50.0 |
24.9 |
20.0 |
13.2 |
11.1 |
10.O |
根据这种半导体材料电阻的特性,小明和他的同学设计了一个如图所示的电路,可以测定某一空间的温度.使用的器材如下:半导体电阻R、电源、电流表(0~0.6A)、开关S、定筐电阻R0( 10Ω,)、导线若干.
(1)当环境温度为20℃时,电流表的读数为0.2A,求电源的电压。
(2)当电流表的读数为0.4A时,求当时环境温度.
如图所示,是某型号自动冲刷厕所所用水箱的内部原理图,图中A是水箱,壁厚不计.浮筒B是一个质量为m=0.2kg的空心圆柱体,其底面积为SB=80cm2.放阀门C是一个质量可忽略的圆柱体,厚度不计.放水阀门C能将排水管口恰好盖严。阀门上固定一根轻绳与浮筒相连,绳的长度为L=10cm,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/cm3.当水箱中水的深度为H=16.5cm时,放水阀门尚未打开,求:
<1)此时浮筒B所受的浮力大小;
(2)此时浮筒B受到绳子的拉力大小.
一个实验箱内有如图所示的器材,请写出利用这些器材可做的三个电学(或电磁学)实验,并在表格中写出实验名称(或目的)及所用的实验器材(用字母表示)。
日本发生了强烈地震并引发了海啸,对福岛核电站造成了很大的破坏,如图所示.
(1)核电站的核心设备是,其中发生的反应是可以控制的;
(2)如果核电站每年需要50t的核燃料,而同等规模火电站每年需要5×106 t的煤炭.5×106 t的煤炭完全燃烧放出的热量是J(煤炭的热值为3×107J/kg).
(3)“能源和环境”是世界各国共同面临的问题,保护环境、节约能源要从我做起.下列说法中需要改正的是.
A.尽可能用太阳能热水器代替电热水器 |
B.养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯 |
C.用洗脸水冲厕所,将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站 |
D.及时将生活垃圾,废电池装在一起丢入垃圾箱 |