小宸利用如图甲所示的电路研究电流随电压变化的情况。其中电源电压为 , 是热敏电阻,其阻值与温度有关,二者关系为 。
(1)本实验要保持 阻值不变,也就是保持 的 不变。
(2)使用电流表和电压表前,要检查其指针是否对准 刻度线;接入电路的电流表,应使电流从其 (选填“ ”或“ ” 接线柱流入。
(3)图乙是某次测量时电压表的示数,其读数为 ,如果要使电压表示数变大,应将滑动变阻器滑片 向 端(选填“ ”或“ ” 移动;图丙是小宸根据实验数据画出的 图,经分析可得出结论:在电阻不变时,通过电阻的电流与它两端的电压成 比。
(4)接下来,小宸按如下步骤操作,尝试把电流表改装成温度表。
①将滑动变阻器滑片 移到 端,用开关 替换电压表(电路如图丁所示)。闭合 、 ,调节滑片 使电流表满偏后,保持滑片 位置不再移动,设此时电路总电阻为 ,断开 、 。
②往容器中倒入适量 的开水,观察温度计,温度计示数每下降 (水温不再降低时,加入冰块直到水温降到 ,就闭合 ,并记录此时温度 和对应的电流 ,然后断开 .请用给定的字母写出电流与温度的关系式 。
③根据记录的
和
,重新刻制电流表的表盘,改装成温度表。请在图戊中大致画出此温度表表盘的刻度线。(要求画出
每间隔
对应的共6条刻度线)
在《空气的存在》一课中,教材里设计了如图所示的活动:“用粗铁丝做的夹子夹住空易拉罐,并向空易拉罐中倒入少许水。然后对易拉罐加热,有大量水汽逸出时,把易拉罐开口朝下扣在冷水中(不要扣入得太深),观察现象。”如果实验现象能成为空气存在的证据,活动中应该看到什么现象?请你解释产生这一现象的原因。
自动上水电热水壶因其方便取水越来越受到人们的喜欢。取水时,只要闭合取水开关,水泵在电动机的带动下,就能将水抽到壶内,如图甲。
(1)电热水壶的水泵原理与图乙相似。图乙中,当泵壳里的水被高速旋转的叶轮甩出时,转轴附近就形成了一个低压区,水在 的作用下,通过进水管进入泵壳。当水离开出水口后,由于 ,会继续向上运动
(2)自动取水时,将1升水抽高0.5米灌入电热水壶中需要5秒,则电动机抽水时的功率至少为多少瓦?
(3)某电热水壶的额定电压为220伏,加热功率为1100瓦,保温功率为55瓦,工作电路如图丙。制作电热水壶时,所选用电热丝 、 的阻值分别为多少欧姆?
风是永不枯竭的能源。自古以来风能就受到人们的青睐,帆船、风车都是对风能的利用。现在,由于电能的广泛利用,风力发电得到世界各国的高度重视。
(1)风力发电机是根据 原理制成的。为提高捕获风能的效率,叶片设计是风力发电机研制的核心技术之一,叶片截面制成图甲的形状,当风以图乙所示的角度流经叶片时,叶片会按 方向转动(选填“顺时针”或“逆时针” 。
(2)由于远海的风能资源更丰富,海上发电必定会向远海发展。远海发电机需安装在漂浮式基础上(如图丙),若它们的总质量达11200吨,则漂浮式基础的总体积至少需要多少米 ?(海水密度取 千克 米
(3)传统的火力发电不仅会释放各种大气污染物,而且效率不高,每生产1千瓦时的电能需要消耗标准煤约0.4千克。若功率为30000千瓦的风力发电机组工作24小时,相当于替代标准煤多少吨?
炎热的天,某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水,它比普通洒水车的降温、净化空气的效果更好(雾炮车的参数如下表所示)
(1)雾炮车净化空气主要针对的污染物是 。
(2)雾炮车的降温效果更好,原因是喷出的极细水珠增加了 ,从而加快了水的蒸发。
(3)已知某古桥的桥面能承受的最大压强为 帕,通过计算判断该雾炮车能否满载通过?
雾炮车的部分参数 |
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空载时质量 最大装水量 满载时轮胎与地面的总接触面积 |
6000千克 10000千克 0.4米 |
现有规格分别为“ ”和“ ”两个小灯泡 、 ,已知它们的电流与电压间关系如图所示。
(1)由图可知, 、 的灯丝电阻都随电流的增大而 (选填“增大”“减小”或“不变” 。
(2)若将 、 并联接在学生电源间,电源电压调节为6伏,通电5分钟,则两灯泡消耗的总电能为多少焦?
(3)若将 、 串联接在学生电源间,调节电源电压,在保证每个灯泡两端电压不超过其额定电压的情况下, 、 消耗的实际总功率最大值是多少?