13.有一个电热器.工作时的电阻为100Ω.接在电压为u=Umsinωt的交流电源上.其中Um=311V.ω=100πs-1.则该电热器消耗的功率为 W 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

有一个电热器,工作时的电阻为100Ω,接在电压为u=Umsinωt的交流电源上,其中Um=311V,ω=100πs-1,则该电热器消耗的功率为______W.

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影响物质材料电阻率的因素很多。一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大;半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小;

(1)如图21(甲)是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻Rg=100Ω)、电阻箱R串联起来,连接成如图(乙)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。

① 电流刻度较大处对应的温度刻度值_____________;(填“较大”或“较小”)

② 若电阻箱阻值R=50Ω,在丙图中空格处(5mA)对应的温度数值为__________0C。

(2)PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性,其电阻随温度变化关系复杂。现有一只由PTC元件做成的加热器,实验测出各温度下它的阻值,数据如下:

t/0C

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

R/kΩ

14

11

7

3

4

5

6

8

10

14

16

加热器接到200V的电源上,在方格纸上已根据反复实验的大量实验数据作出了PTC加热器功率PR随温度t的变化关系曲线,已知PTC加热器器外表面向四周散热的功率为PQ=0.1(tt0)瓦,其中t(单位为0C)为加热器的温度,t0为室温(本题取200C)。

①请在同一坐标平面内作出PQ与温度t之间关系的图象

②加热器工作的稳定温度为____________0C;

③加热器保持工作稳定温度的原理为:

当温度稍高于稳定温度时:______________________________________________________;

当温度稍低于稳定温度时:________________________________________________________

从而保持温度稳定。

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实验题:?

(一)在“利用双缝干涉定光波波长”的实验中,若用直尺量得双缝到屏的距离为80.00 cm,双缝间距为0.200 mm。所使用的单色光波长为5.50×10-7m。实验时,装置调整好后,在用测量头确定第一条明条纹中心的位置时,测量头上的螺旋测微器的读数如上图,大小是     mm;若再调到连续相邻的第六条明条纹的中心上,需将分划线水平移动距离为     mm。

(二)某研究所为了确定不同因素对钨丝白炽灯平均使用寿命的影响,做了如下三个实验。?

实验一 使灯泡内气体压强为0.1 atm,将灯泡内不同粗细的相同长度的钨丝通电加热到2 400 K的恒温,则维持这一温度所需的电流以及灯丝的平均使用寿命如表1所示。?

表1?

灯丝直径D/μm

电流IA

平均使用寿命/h

25

0.05

800

50

0.20

1 600

100

0.80

3 200

250

5.00

8 000

实验二 在灯丝直径为25μm的相同灯泡内,加入不同数量的惰性气体,从而改变灯泡内部的压强,且使钨丝的温度保持在2 400 K,则当灯泡内的压强从0.1 atm增大到0.5 atm时,其平均使用寿命从800 h增大到1 600 h;超过0.5 atm后,灯泡平均使用寿命递减。?

实验三 在压强为0.1 atm、钨丝粗细为250μm的灯泡内,通过改变流过钨丝的电流来改变灯丝的温度,灯泡的平均使用寿命与灯丝温度及电流的关系如表2所示。?

表2?

灯丝温度T/K

电流I/A

平均使用寿命/h

2 400

0.05

8 000

2 600

6.61

377

2 800

7.48

29.5

3 000

8.38

3.4

根据上述实验回答下列问题?

(1)根据实验三的结果,在与实验三相同的实验条件下,可以预测钨丝工作温度在2 300 K时,其平均使用寿命最接近?    ?。?

A.50 h        B.500 h?      C.2 400 h         D.24 000 h?

(2)在相同温度下,下列四种灯泡中灯丝平均使用寿命最长的是?    ?。?

A.50 μm直径的灯丝并充有2.5 atm的惰性气体?

B.100μm直径的灯丝并充有0.5 atm的惰性气体?

C.150μm直径的灯丝并充有0.1 atm的惰性气体?

D.250μm直径的灯丝并充有0.5 atm的惰性气体?

(3)实验一里,若灯丝直径为75 μm,且灯丝的发热电阻为500 Ω,要保证灯泡的平均使用寿命为2 400 h,则加在该灯泡两端的电压不能超过         V.?

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影响物质材料电阻率的因素很多.一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大;半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小;
(1)如图(甲)是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻Rg=100Ω)、电阻箱R′串联起来,连接成如图(乙)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.
①电流刻度较大处对应的温度刻度值
 
;(填“较大”或“较小”)
②若电阻箱阻值R′=50Ω,在丙图中空格处(5mA)对应的温度数值为
 
℃.
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(2)PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性,其电阻随温度变化关系复杂.现有一只由PTC元件做成的加热器,实验测出各温度下它的阻值,数据如下:
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16
加热器接到200V的电源上,在方格纸上已根据反复实验的大量实验数据作出了PTC加热器功率PR随温度t的变化关系曲线,已知PTC加热器器外表面向四周散热的功率为PQ=0.1(t-t0)瓦,其中t(单位为℃)为加热器的温度,t0为室温(本题取20℃).
①请在同一坐标平面内作出PQ与温度t之间关系的图象
②加热器工作的稳定温度为
 
℃;
③加热器保持工作稳定温度的原理为:
当温度稍高于稳定温度时:
 

当温度稍低于稳定温度时:
 
从而保持温度稳定.                        
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影响物质材料电阻率的因素很多.一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大;半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小;
(1)如图(甲)是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻Rg=100Ω)、电阻箱R′串联起来,连接成如图(乙)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.
①电流刻度较大处对应的温度刻度值______;(填“较大”或“较小”)
②若电阻箱阻值R′=50Ω,在丙图中空格处(5mA)对应的温度数值为______℃.

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(2)PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性,其电阻随温度变化关系复杂.现有一只由PTC元件做成的加热器,实验测出各温度下它的阻值,数据如下:
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16
加热器接到200V的电源上,在方格纸上已根据反复实验的大量实验数据作出了PTC加热器功率PR随温度t的变化关系曲线,已知PTC加热器器外表面向四周散热的功率为PQ=0.1(t-t0)瓦,其中t(单位为℃)为加热器的温度,t0为室温(本题取20℃).
①请在同一坐标平面内作出PQ与温度t之间关系的图象
②加热器工作的稳定温度为______℃;
③加热器保持工作稳定温度的原理为:
当温度稍高于稳定温度时:______;
当温度稍低于稳定温度时:______从而保持温度稳定.                        

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