新型节能电炖锅的发热体是由PTC半导体陶瓷材料制成的,PTC的发热效率较高,它有一个人为设定的温度,低于设定温度时,其电阻值随温度升高而变小;高于设定温度时,其电阻值随温度升高而变大,从而可以自动调节电炖锅的温度和电功率。有一种型号电炖锅,其简化工作电路如图1所示,电源电压为220V,R 0是定值电阻,R t是PTC电阻,它的阻值随温度t的变化曲线如图2所示。炖汤时,汤水沸腾后,电炖锅能在较低功率档位长时间保持水的沸腾,这样既能节约用电,又能使炖出来的汤味道鲜美且不失营养,此时R t的温度为110℃,电炖锅功率为440W.求:
(1)当R t的温度为50℃时,R t的阻值;
(2)当R t的温度约为110℃时,电炖锅的工作电流;
(3)R t的温度从20℃升高到110℃的过程中,电炖锅的最大功率。
为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材.
第一小组:探究铜块的下沉条件.实验中,他们用两种方法测量了铜块受到的浮力:
方法1:称重法.测量过程及示数如图甲所示,则铜块所受的浮力为________N.
方法2:阿基米德原理法.测量过程与示数如图乙所示,则铜块排开水的体积为________mL,根据F浮=G排=ρ水gV排可计算出浮力.通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是____________.
第二小组:探究蜡块上浮的条件.要测量蜡块浸没时的浮力,你准备选用第一组上述两方法中的方法________(填“1”或“2”),并简要说明操作中还应采取的措施:______________.
(1)在“探究影响电阻大小的因素”的实验教学中,李老师先让同学们猜想电阻的大小与什么因素有关,同学们猜想了导体的材料、长度、横截面积、质量和体积.李老师说如果电阻的大小与材料,长度,横截面积有关,那么根据各物理量之间的关系,就很容易排除质量和体积,你认为排除的理由是______________________________________.
(2)某同学利用如图装置进行实验来探究塑料、陶瓷片、铜片的硬度关系,实验时每次让钢钉从管的顶部下落时应该注意____________相同.
同学们是通过观察____________来判断材料的硬度的.
如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,R1和R2中的某个电阻其“I-U”关系图线如图乙所示。
求:
(1)电源电压;
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)滑动变阻器R2的阻值变化范围;
(4)在图乙中,作出另一个电阻的“I-U”关系图线.
某小组同学将甲、乙两个不同规格的小灯按图A所示接在可调节电压的电源两端,闭合电键,发现甲灯比乙灯亮;接着,又将它们按图B所示连接,闭合电键,却发现乙灯比甲灯亮。为了探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关,他们分别测出两次实验中每个小灯的电流、电压值,并记录小灯的亮暗程度(用*表示,*越多表示灯越亮,*数相等表示小灯亮暗程度相同),
实验数据分别如表一、表二所示。
表一 |
表二 |
|||||||
小灯 |
电压/伏 |
电流/安 |
亮暗程度 |
小灯 |
电压/伏 |
电流/安 |
亮暗程度 |
|
甲 |
2 |
0.18 |
*** |
甲 |
1.5 |
0.16 |
** |
|
乙 |
1 |
0.18 |
* |
乙 |
1.5 |
0.24 |
*** |
①对上述电路和表格进行比较、分析,可得出表一中的实验数据是该小组同学根据图15
(13)(选填“A”或“B”)所示的电路图进行实验测得的。
②分析表一中的实验数据及相关现象,可以得出:(14) 。
③分析表二中的实验数据及相关现象,可以得出:(15)。
④为了进一步探究,他们又选用丙和丁两个小灯重复上述实验,实验数据分别如表三、表四所示。
表三 |
表四 |
|||||||
小灯 |
电压/伏 |
电流/安 |
亮暗程度 |
小灯 |
电压/伏 |
电流/安 |
亮暗程度 |
|
丙 |
1.2 |
0.2 |
** |
丙 |
2.5 |
0.32 |
***** |
|
丁 |
1.8 |
0.2 |
*** |
丁 |
2.5 |
0.24 |
**** |
请综合分析、比较以上四个表中的实验数据及相关现象,还可以得出:
(a)(16);
(b)(17)。
⑤由以上结论可以得出:小灯的亮暗程度是由小灯发光时的(18) 决定的。
如图所示电路,电源电压不变,R1=12Ω,小灯泡标有“6V12W”(设其电阻不变)。求:
(1)只闭合Sl时,电流表示数为0.8A,则电源电压为多大?
(2)当Sl、S2、S3都闭合时,将滑片P移动到b端,电流表的示数为1.2A,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
(3)只闭合S2时,从左向右移运滑片P,请用物理规律及公式分析:或进行相关计算,大致判断滑动变阻器的电功率的变化情况。