在这次新冠肺炎抗疫战中，中医药为诊疗发挥了积极作用，成为抗疫-优题课

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题文

在这次新冠肺炎抗疫战中，中医药为诊疗发挥了积极作用，成为抗疫“中国方法”的重要组成部分。小明对家里的电中药壶进行观察，并用水替代中药进行了相关研究。收集和记录数据如下表。请你结合他的调查研究，完成下列问题。

观察对象

观察记录

研究记录

电中药壶

成分：紫砂

电源： $220 V / 50 Hz$

容积： $2 L$

挡位：高温 $(1100 W)$

低温

①水的质量 $m = 2 kg$ ，水的初温 $t = 20^{°} C$

②用高温挡加热 $5 \min$ ，水的末温 $t = 50^{°} C$

③壶内加热体由两个相同的发热电阻组成

④ $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$

（1）请在虚线框内画出电中药壶内部的电路图；

（2）求电中药壶内部一个发热电阻的阻值；

（3）求高温加热时，电中药壶的加热效率。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：能量利用效率电功率的计算热量的计算欧姆定律的应用串、并联电路的设计

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相关试题

探究杠杆的平衡条件

（1）杠杆两端的螺母作用是　　。

（2）小明用如图甲所示装置，进行实验并收集了下表中的数据，分析数据可知，杠杆的平衡条件是　　。

（3）小明又用如图乙所示装置进行实验，请在图中画出拉力 $F$ 的力臂，弹簧测力计的读数应是　　 $N$ ．（一个钩码重 $0.5 N)$

（4）如图丙所示，小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出 $L_{1}$ 和 $L_{2}$ ，则 $2 L_{1}$ 　　（选填“ $>$ ”“ $<$ ”或“ $=$ ” $) 3 L_{2}$ 。

实验次数	动力 $/ N$	动力臂 $/ m$	阻力 $/ N$	阻力臂 $/ m$
1	0.5	0.2	1.0	0.1
2	1.0	0.15	1.5	0.1
3	3.0	0.1	2.0	0.15

【拓展】探究了杠杆的平衡条件后，小红对天平上游码的质量进行了计算，她用刻度尺测出 $L_{1}$ 和 $L_{2}$ （如图丁所示），则游码的质量为　　 $g$ 。

如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压，压缩空气　　，使筒内空气的内能增大，温度升高，观察到硝化棉　　。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式　　（选填“相同”或“不相同” $)$ 。

有如图所示的两套相同装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧” $)$ 后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小。燃料燃烧，　　转化为内能，用比热容　　的液体可以使实验现象更明显。（实验中液体没有沸腾）

一台起重机在 $10 s$ 内将重为 $3600 N$ 的货物匀速提高了 $4 m$ ，起重机做的有用功是　 $1.44 \times 10^{4} J$ 　。若起重机做的额外功是 $9600 J$ ，则机械效率是　　，起重机的总功率是　　 $W$ 。

如图1示，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“ $30 Ω 1 A$ ”，在 $AB$ 间接入规格为“ $12 V 12 W$ ”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光。

（1）求灯泡正常工作时通过的电流和电源电压。

（2） $R_{0}$ 是如图2示的 $R_{a}$ 和 $R_{b}$ 之间任意取值的电阻，当在 $AB$ 间接入电阻 $R_{0}$ 后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片 $P$ 从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过 $0.4 A$ （电流表选择 $0 - 0.6 A$ 量程），求 $R_{0}$ 的取值范围及电压表示数的最大值和最小值。

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