图甲是办公室和教室常用的立式饮水机,图乙为饮水机的铭牌参数,图丙为饮水机内部简化电路图。 是温控开关, 是调节电阻,其阻值为 , 是供热电阻。
型号 |
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额定电压 |
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加热功率 |
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水箱容积 |
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频率 |
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(1)当开关 时(选填“断开”或“闭合”),饮水机处于加热状态。
(2)现将装满水箱的水烧开,水吸收的热量是多少? 水的初温为 ,在1标准大气压下, ,
(3)当饮水机处于保温状态时,供热电阻的功率是多少?
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石墨烯——改变世界的神奇新材料
一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学家海姆和诺沃肖洛夫赢得2010年度诺贝尔物理学奖.这种全新材料名为“石墨烯”.
石墨烯不仅“最簿、最强”,作为电导体,它和铜有着一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好.利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料.比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池.如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料.因此其应用前景十分广阔.
(1)这种新材料属于____(填“导体”或“绝缘体”).
(2)石墨烯应用于超级计算机的研发,是因为__________.
(3)石墨烯的应用领域十分广泛,请你从材料中找出两例_____________.
1827年,布朗把花粉放入水中,然后放在显微镜下观察,发现花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动,而且每个小颗粒的运动方向和速度大小都改变得很快,不会停下来.这些小颗粒实际上是由上万个分子组成的分子团,由于受液体分子撞击不平衡,从而表现出无规则运动的状况.这就是著名的布朗运动.
(1)布朗运动中花粉颗粒的运动是运动.
A.分子 B.原子 C.物体
(2)分子很小,看不见摸不着,但正如布朗运动一样,我们可以通过一些直接感知的现象,经过合理的推测来认识.下列推测既合理又符合事实的是()
A.现象:压缩密闭在注射器内的空气,感觉越推越吃力;推测:分子之间只有斥力没有引力.
B.现象:磁铁吸住了很多铁屑;推测:分子间有引力作用.
C.现象:等体积水和酒精混合,总体积变小;推测:分子之间有空隙.
D.现象:将墨水滴入水中,可以看到墨水在沿途拉成一长串墨迹;推测:分子在永不停息地运动.
(3)小明将烧杯放在酒精灯上加热,在加热过程中发现花粉颗粒的运动加剧并上下翻滚,于是小明推理得出:温度越高,分子的运动越剧烈.你认为小明得出的结论(选填“可靠”或“不可靠”),原因是.
(4)①从微观上看,蒸发就是由分子的无规则运动带来的.由于分子的无规则运动和相互碰撞,在任何时刻总有一些分子具有比平均动能还大的动能.这些动能大的分子,如处于液面附近,其动能大于飞出时克服液体内分子间的(选填“引力”或“斥力”)所需的功时,这些分子就能脱离液面而向外飞出,变成这种液体的气态形式,飞出去的分子在和其他分子碰撞后,有可能再回到液面上或进入液体内部.如果同时间内飞出的分子数多于飞回的分子数,液体就在蒸发.这就是蒸发现象.如果飞出去的分子数等于飞回来的分子数,则达到一种动态平衡.
②暴露在空气中的水蒸发越快,表明空气越(选填“干燥”或“潮湿”).
③根据上面提供的信息推断,当蒸发已经达到动态平衡后,继续提高水温,那么水将
蒸发(选填“继续”或 “不再”),原因是.
小明同学在资料上看到了一份材料,某大学物理系的同学在测定额定电压为2. 5V小灯泡的电阻的实验中,得到部分U和I的数据如下表所示:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
U/V |
0.20 |
0.80 |
1.40 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
I/A |
0.02 |
0.08 |
0.14 |
0.18 |
0.20 |
0.21 |
(1)小明根据表中的数据,画出该小灯泡的电流跟电压变化的图像,于是设计了如图甲所示的坐标图.
①请你帮小明在坐标图中画出该小灯泡的电流跟电压变化的图像;
②实验中发现,通过小灯泡的电流越大,小灯泡的电阻越(选填“大”或“小”),你认为可能的原因是;
③从材料或图像中可知,该小灯泡的额定电流为______A,正常发光时的电阻为_____Ω.
(2)小明还想利用初中的物理实验器材,通过实验来验证上述表格中的每一组数据是否正确,于是他又设计了如图乙所示的电路图,同时找来了实验器材并连接了部分实物电路,其中电源用的是2节新干电池,滑动变阻器的电阻可在0~50Ω内调节.
①请你用笔画线代替导线,按照图乙所示电路图,帮小明将图丙中的实物电路图连接完整;
②闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到_______端(选填“A”或“B”);闭合开关后,发现电压表的示数为零,电流表有示数,则电路可能出现的故障是_______.
③排除故障后,小明想通过这个实验来验证上述表格中的每一组实验数据的正确性,你认为小明能做到吗?请判断并简要说明理由__________________________.
“十一”去无锡市旅游的小明站在同一位置用数码相机(焦距可改变)对着无锡著名景点——锡山先后拍摄了两张照片甲和乙,如图所示。他产生了这样的疑问:物体通过凸透镜在光屏上所成像的大小与透镜的焦距有何关系呢?小明对此进行了探究。
(1)小明找来了一些凸透镜,但不知道它们的焦距,请你为他提供一种测量透镜焦距的方法。(可画图说明,4分)
(2)测出凸透镜焦距后,小明先后选用了三个焦距分别为15cm、10cm、5cm的凸透镜,在保持物距始终为35cm的情况下依次进行实验,发现所成的像越来越小。请根据实验结果判断小明在拍摄哪一张照片时照相机镜头的焦距较大。
答:拍摄照片时照相机镜头的焦距较大。
(3)在探究过程中,小明总是让物距保持不变,请你说出他这样做的理由。
如图是某同学做“测定小灯泡的电功率”实验时的电路图,已知小灯泡的额定电压为6V,现有如下器材:电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个,导线若干、电源一个(电压在10V至15V之间).
(1)该实验原理是:;
(2)连接电路时,开关应;当确认电路连接正确,准备闭合开关时,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值.
(3)闭合开关进行实验,记录的数据如下表
实验序号 |
电压表示数/V |
电流表示数/A |
1 |
3 |
0.16 |
2 |
6 |
0.3 |
3 |
12 |
0 |
从表中数据可知小灯泡的额定功率为W.小灯泡熄灭是因为.