（2009?嶗山區(qū)模擬）綜合計(jì)算一：
2009年青島市政府在城鄉(xiāng)建設(shè)和改善人民生活方面重點(diǎn)辦好的9件實(shí)事之一，青島市中小學(xué)飲水設(shè)施更新工程已正式啟動．左圖是節(jié)能飲水機(jī)中的一種，它采用照明電路供電．右圖為飲水機(jī)簡化了的電路示意圖，它可以通過溫控開關(guān)S可以使飲水機(jī)處于加熱或保溫狀態(tài)．飲水機(jī)的加熱器在30min內(nèi)將30L的水由85℃加熱到100℃（自來水經(jīng)過熱交換器吸收了開水熱能后，進(jìn)入開水器之前已達(dá)到85℃，所以可以節(jié)能），如果飲水機(jī)的加熱器發(fā)熱有90%被水吸收．求：發(fā)熱器發(fā)熱電阻R1多大？
分析：知道水的體積，利用密度公式求水的質(zhì)量，又知道水的初溫和末溫，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
由題知，Q吸=W×90%，據(jù)此可求消耗的電能，再利用W=
U2
R
t求發(fā)熱器發(fā)熱電阻R1的阻值．
解答：解：
水的質(zhì)量：
m=ρV=1×103kg/m3×30×10-3m3=30kg，
水吸收的熱量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103×30kg×（100℃-85℃）=1.89×106J，
由題知，Q吸=W×90%，
∴消耗的電能：
W=
Q吸
90%
=
1.89×106
90%
=2.1×106J，
∵W=
U2
R
t，
∴R1=
U2t
W
=
(220V)2×30×60S
2.1×106J
≈41.5Ω．
答：R1阻值約為41.5Ω
點(diǎn)評：通過開關(guān)的閉合和斷開改變電路的連接方法，是比較典型的計(jì)算習(xí)題類型．知道S閉合時處于加熱狀態(tài)是本題的突破口．節(jié)能飲水機(jī)是生活中常用的家用電器，體現(xiàn)了物理和生活的密切關(guān)系．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2009?嶗山區(qū)模擬）進(jìn)一步探究--演繹式探究：
曉麗探究了串聯(lián)電路中電流關(guān)系后，得出了結(jié)論：給串聯(lián)的導(dǎo)體a與導(dǎo)體b通電，通過導(dǎo)體a的電流與通過導(dǎo)體b的電流相同．
她想：兩根粗細(xì)不同的導(dǎo)體可以流過相同的電流，或者說相同截面積中流過的電流可以不同．那么，相同截面積中流過的電流由誰決定呢？
帶著這個問題，她查閱了資料，知道：單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷叫做電流；通過單位截面積的電流稱為電流密度用 J 表示．
那么電流密度的大小與什么因素有關(guān)呢？
（1）曉麗想探究這個問題，首先對該問題進(jìn)行了如下簡化：
①電子沿著截面積為S的金屬導(dǎo)體運(yùn)動；
②這些電子均以漂移速度v運(yùn)動．
（2）已知每個電子所帶電荷為e，單位體積內(nèi)的電子數(shù)為n0；
曉麗推導(dǎo)出了電流密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式．她的推導(dǎo)過程如下：（請你將推導(dǎo)過程填寫完整）
①在△t時間內(nèi)，通過導(dǎo)體某一截面的電子數(shù)為△N=
n0Sv△t
n0Sv△t
；
②在△t時間內(nèi)通過圓柱體底面的電荷△Q=
en0Sv△t
en0Sv△t
；
③在△t時間內(nèi)通過圓柱體的電流為I=
en0Sv
en0Sv
；
④電流密度J=
en0v
en0v
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2009?嶗山區(qū)模擬）對于密度公式ρ=
m
V
的正確理解是（　　）

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2009?嶗山區(qū)模擬）下列實(shí)例中不屬于液化現(xiàn)象的是（　�。�

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2009?嶗山區(qū)模擬）回顧實(shí)驗(yàn)和探究：
（1）小雨和同學(xué)在探究“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)前，把凸透鏡正對著太陽光，在光屏上得到一個最小、最亮的光斑，測得光斑到透鏡中心的距離是15cm，然后把蠟燭、凸透鏡、光屏安裝到光具座上開始實(shí)驗(yàn)：
①凸透鏡的焦距是
15
15
cm；
②實(shí)驗(yàn)中，小雨將點(diǎn)燃的蠟燭先后放在上圖中a、b、c、d各點(diǎn)，移動光屏，發(fā)現(xiàn)放在
a
a
處，光屏上清晰的像最小，應(yīng)用制成
照相機(jī)
照相機(jī)
．
（2）為了驗(yàn)證分子熱運(yùn)動與溫度有關(guān)，小雨找來兩個相同燒杯，分別裝上等質(zhì)量的熱水、冷水，用滴管分別在兩個杯的
底部
底部
（填“中部”或“底部”）滴入兩滴墨水，發(fā)現(xiàn)
熱水
熱水
很快變色了，這個實(shí)驗(yàn)說明熱運(yùn)動與溫度有關(guān)．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2009?嶗山區(qū)模擬）進(jìn)一步探究--歸納式探究：
用細(xì)繩拽著小球在水平面上做勻速圓周運(yùn)動．小球的運(yùn)動狀態(tài)不斷發(fā)生改變，就需要一個指向圓心的力的作用，這個力叫向心力．
曉麗想研究向心力的大小與以下因素的關(guān)系，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5
小球質(zhì)量m/kg 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4
角速度ω/（rad●s-1） 1 1 2 2 3
轉(zhuǎn)動半徑r/m 1 1 2 1 2
向心力F/N 0.2 0.1 1.6 0.8
7.2
7.2
（1）向心力F與物體質(zhì)量m、角速度ω、轉(zhuǎn)動半徑r的表達(dá)式為
F=mω2r
F=mω2r
；
（2）將表格中的空格填好；
（3）保持質(zhì)量、半徑一定，向心力F與角速度ω的關(guān)系可以用圖象中的圖線
a
a
來表示．

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