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如圖所示是一種電壓力鍋簡易原理圖,A為密閉鍋體,鍋蓋面積為400cm2。R1為工作時的加熱電阻,L為指示燈,其電阻為20Ω,R2為保溫電阻,S1為電源開關,S2為壓力開關,閉合S1后,電路通過R1對電力壓力鍋加熱,當鍋內氣體壓強達到設定值時,水開始沸騰,鍋底向下移動,壓力開關與觸點a斷開,并與 b點接通,起到控壓控溫的目的,此時保溫電路的總功率為20W。

(1)當鍋內121kpa時,鍋內氣體對鍋蓋的壓力是多少?

(2)保溫電阻R2的阻值多大?

(3)已知鍋內水的質量為m,初溫為T0、比熱容為c,為了求出電壓鍋從開始加熱到鍋氣壓到設定值時的效率,只要測出閉合開關S1到電路中         的時間為t,就可推導出效率的表達式η=            (用已知量表示)


(1)當鍋內氣體壓強為121kPa時,鍋內氣體對鍋蓋的壓力是4840N;

(2)保溫電阻R2的阻值為2400Ω;

(3)指示燈亮,

【解析】

試題分析:(1)

∴鍋內氣體對鍋蓋的壓力:

F=ps=121×103Pa×400×10-4m2=4840N;

(2)

∴保溫時電路總電阻:

∵R=R2+RL,

∴R2=R-RL=2420Ω-20Ω=2400Ω;

(3)由表二知道鍋內氣體壓強設定值p=175kPa、壓力鍋的功率為1000W,由表一可知此時鍋內溫度為116℃,測出閉合開關S1到電路中指示燈亮的時間t,

壓力鍋消耗的電能:

W電=Pt=1000W×t,

水吸收的熱量:

Q吸=cm△t=cm(116℃-T0),

壓力鍋的效率:

答:(1)當鍋內氣體壓強為121kPa時,鍋內氣體對鍋蓋的壓力是4840N;

(2)保溫電阻R2的阻值為2400Ω;

(3)指示燈亮,

考點:壓強、沸點與壓強的關系、電功率、熱量的計算

點評:本題為電學和力學綜合題,要求靈活運用壓強公式、電功率公式、吸熱公式、效率公式.


練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:


冬天人們常用兩手搓擦取暖,這表明通過_________方式可以改變物體的內能;用熱水袋也能給手取暖,這表明通過________方式可以改變物體的內能.

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一個底面積是0.01m2重是20N,質地均勻的實心正方體,其靜止在一個面積是1 m2的正方形水平桌面上,那么該物體對桌面的壓強      (       )

A.一定是2000Pa   B.可能是2000 Pa   C.可能是4000 Pa   D.可能是6000 Pa

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物理與生活總是密切相關,很多有趣的物理實驗也可以借助身邊的用品進行。以下就是小紅進行的一些小實驗或看到的生活中的現象:

(1) 如圖甲所示,在干燥的天氣里,小紅用塑料梳子梳干燥的頭發(fā),梳子和頭發(fā)由于摩擦而帶上______(同種/異種)電荷;發(fā)現頭發(fā)越梳越蓬松,是因為              ;

(2) 如圖乙,廚房墻壁上的吸盤式掛鉤掛了重物卻不掉下來是由于        的存在;

(3) 如圖丙,壓路機上的碾子質量很大,這是通過        的方法來          壓強;

(“增大”或“減小”);

(4)如圖丁,在空礦泉水瓶側壁不同高度的地方鉆出上、下兩個小孔,往里面倒?jié)M水,可以觀察到水從兩個小孔流了出來,其中下孔流出的水噴得較遠,這表明            。

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如圖是小剛做“估測大氣壓的值”的實驗示意圖.

(1)請將下列實驗步驟補充完整.

A.把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔.

B.用細尼龍繩拴住注射器活塞的頸部,使繩的一端與彈簧測力計的掛鉤相連,然后水平向右慢慢拉動注射器筒.當注射器中的活塞______時,記下彈簧測力計的示數,即等于大氣對活塞的壓力F.

C.用刻度尺測出注射器的______,記為L,讀出注射器的容積V,則活塞的面積S=______.

D.最后計算出此時大氣壓的數值P=______(寫出表達式).

(2)A步驟中活塞推到底端并用橡皮帽封住注射器的小孔的目的是______.實際實驗測量的結果與真實值之間總有比較大的偏差,其可能的原因是______(寫出一條即可).

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圖甲為加油站加油系統(tǒng)示意圖,油罐容積為30m3,為了降低油品損耗,保證油罐運行安全,在油罐頂部安裝有調節(jié)油罐內外壓力平衡的呼吸閥。其中吸氣閥(圖乙)管口面積為2×10-3m2,重力不計的吸氣閥蓋在0. 6N的恒力作用下堵住吸氣管口。加油時,加油機內油泵自動啟動,加油槍流量控制為Q = 5×10-4m3/s;(ρ油取0.8×103 kg/m3,外界大氣壓取105Pa )

(1)某次加油時,加油槍口高出油罐油面3m,所加油的體積為2.5×10-2m3,則加油系統(tǒng)克服油的重力做了多少功?(不考慮油面的變化)(3分)

(2)若加油槍口橫截面積為4×10-4m2,則加油時油在油槍口處流速是多少米/秒?(2分)

(3)若油罐中油的體積為10.04m3,罐內氣體壓強與其體積關系如下表所示(吸氣閥未打開前氣體質量、溫度保持不變),則在加油多長時間后,吸氣閥會立即打開?(3分)

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水平放置的甲、乙兩個圓柱形容器的底面積為SS,分別裝有水、酒精(ρρ酒精)及質量相等的實心鋁球和鋁塊,液面的高度為hh酒精。若將鋁球和鋁塊取出后,液體對容器底部的壓強pp酒精,則取出前兩容器內液體的情況可能是圖中的     (    )

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在“探究平面鏡成像的特點”實驗中,用  5  作為平面鏡,實驗時為確定虛像位置,需移動未點燃的蠟燭,直到它看上去  6  。在“驗證凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,凸透鏡和光屏的中心跟燭焰的中心應大致在  7  。在圖12中,光屏中心呈現了清晰的燭焰像,此時所成的燭焰像應該如圖13  8  所示[選填“(a)”、“(b)”或“(c)”]。

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某物體通過凸透鏡在屏上成一個縮小的清晰的像,現將物距減半,則下列判斷正確的是( ) 

A一定在屏上成一個縮小的像    B一定在屏上成一個放大的像

C一定在屏上成一個等大的像    D屏上肯定有像,但大小不確定

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