中国24岁的青年科学家曹原研究发现,石墨烯在特定的条件下电阻突然变为0,这种现象叫做超导现象。根据 定律可知,如果用超导材料输送电能,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
如图电路中,电阻 的阻值为 ,当开关闭合后,电压表 的示数为 , 的示数为 .求:
(1)电源两端的电压;
(2)通过 的电流和 的阻值;
(3) 在 内产生的热量。
(1)如图1为一个装满水盖上硬纸片后倒置的杯子,请在纸片下表面 点处画出纸片受到大气压力 的示意图;
(2)图2是“探究电流通过导体产生热量与电阻关系”的实物电路,请用笔画线代替导线完成电路连接。
电炉丝通过导线接到电路里,通过电炉丝和导线的电流大小 ,由于电炉丝的电阻比导线的电阻大,导致电炉丝产生的热量比导线产生的热量 。
在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中:
(1)如图所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝 、 串联接到电源两端。电阻丝 和 串联的原因是保证 相同, 形管中液面高度的变化反映 。
(2)通电 ,观察到图中两侧 形管中液面高度的变化不同,这说明:电流产生的热量与 有关。
(3)在研究电流产生的热量与电流的关系时,将一个电阻与电阻丝 并联,通电 ,左侧 形管中液面高度的变化比(2)中左侧 形管中液面高度变化 (选填“大”或“小” 。
小明家新买了一款电热水器(内有电加热管),洗澡前只需几分钟就可以把水烧热,但他发现和热水器相连的导线却不太热,当他洗完热水澡后没有擦干,走出浴室后他用电风扇吹干时却感觉很冷。请问这都是怎么回事?
在赤峰市某中小学科技小制作活动中,小华同学设计了一个简易的能调节亮度的小台灯,原理图如图所示,其中灯泡 上标有“ ”字样。当开关 接 时, 恰好正常发光;当开关 接 时, 中的电流为 . 为定值电阻,且电源电压和小灯泡 电阻保持不变。求:
(1)小灯泡 的电阻及电源电压;
(2) 的阻值;
(3)开关 接 时,小灯泡 的实际功率;
(4)开关 接 时, 时间内 上产生的热量。
如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中密闭着等量的空气, ,当开关 闭合后,下列说法正确的是
A.该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系
B.通过电阻 和 的电流相等
C.通电一段时间后,右边 形管内液面的高度差比左边小
D.该实验装置是利用 形管中液体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少的
如图所示的装置中,三个完全相同的烧瓶 、 、 内都盛有质量和初温均相等的液体,其中 、 烧瓶装的是水, 烧瓶中装的是煤油, 、 、 瓶中电阻丝的阻值分别为 、 、 ,且 .合上开关 通电一定时间后,下列关于该实验探究的说法,错误的是(均不计热损失,比热容
A.电流通过导体时,电能转化成内能,这种现象叫电流的热效应
B.在 、 两烧瓶中,相同的时间内, 烧瓶中的电阻产生的热量多
C. 、 两烧瓶可探究不同物质的吸热能力
D. 、 两烧瓶加热相同的时间, 瓶中温度计的示数高
如图所示,在接线柱间接入熔丝和铜丝,熔丝电阻大于铜丝。接通电源,闭合开关 ,依次闭合各小灯泡支路的开关,可以看到电流表的示数逐渐增大;再闭合电炉丝支路的开关时,会发现熔丝被熔断。下列说法正确的是
①实验说明电路超负荷运行会引起安全事故
②实验中通过熔丝的电流大于铜丝
③通电相同的时间,熔丝所产生的热量多于铜丝
④随着支路开关依次闭合,熔丝最终熔断说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关
A.只有①②B.只有①③④C.只有②③④D.①②③④都正确
如图所示,电源电压恒定, 、 为定值电阻, ,灯泡 标有“ ”字样。
(1)当 、 、 都闭合时,灯泡 正常发光,电流表示数为 ,电路消耗的总功率为 ;
(2)当 闭合, 、 断开时,电压表示数为 ,则 的阻值为 ,通电 产生的热量为 。
中国95后的天才科学家曹原,在2018年3月5日,成功实现了石墨烯的“超导电实验”,破解了困扰全球物理学界107年的难题,为超导研究打开了一扇新的大门,可能成为常温超导体研究的里程碑,超导应用即将走进我们的生活。现有一个小型水电站,如图所示,发电机提供的电压 ,保持恒定,通过输电线向较远处用户输电,输电线的总电阻 .闭合开关 ,若发电机提供给电路的总功率 ,求:
(1)通过输电线的电流和输电线上损耗的热功率 ;
(2)用户得到的功率 和输电效率 ;
(3)若将输电线改为超导输电线,在保证用户得到以上功率不变的情况下(此时可在用电器前端加一调压装置,以保证用电器能正常工作),与原来相比,每天节省的电能可供一个额定功率 的电饭煲正常工作多少天?(假设电饭煲每天工作2小时)
试题篮
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