1、 【解析】【分析】(1)分析电路结构,两个定值电阻是并联关系,电压相等,干路电流等于两条支路电流之和,明确电流表和电压表的测量对象,利用并联电路电压规律和欧姆定律求解; (2)电流通过导体时会产生热量,此现象就是电流的热效应,产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算。19.【答案】 (1)由 G=mg 知道,材料受到的重力 G=mg=1.6kg10N/kg=16N答:材料的密度1.6103 kg/m3。(2)(2 )水的质量m水=水V水= 1g/cm32000cm3=2000g=2kg , 水的重力G水=m水g=2kg10N/kg=20N , 材料未放入前容器对水平地面的压力F压=G水+G容=
2、20N+8N=28N , 材料未放入前容器对水平地面的压强p=F压S=GS=28N10010-4m2=2800Pa 答:材料未放入前容器对水平地面的压强2800Pa;(3)由平衡条件知道,材料对杠杆的拉力 F拉=FL1L2=1.5N0.4m0.1m=6N 由平衡条件知道,材料受到的浮力 F浮=G-F拉=16N-6N=10N由 F浮=液V排g 知道,材料的体积 V=V排=F浮水g=10N1.0103kg/m310N/kg=1.010-3m3故材料的密度 =mV=1.6kg110-3m3=1.6103kg/m3答:材料的密度1.6103 kg/m3。【考点】重力及其大小的计算,压强的大小及其计算,
3、阿基米德原理 【解析】【分析】(1)结合物体的质量,利用公式G=mg求解物体的重力; (2)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积; (3)利用阿基米德原理求解浮力的大小,结合物体受到的浮力,利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积,结合密度公式求解物体的密度即可。20.【答案】 (1)电阻R1为发热体,它的额定电功率为22W,闭合开关,发热体两端的电压是220V,根据 P=UI 可知,发热体正常工作时的电流 I1=P1U1=22W220V=0.1A 答:若发热体产生的热量全部被茶汤吸收,该电路电能利用率的范
4、围是50%100%。(2)电阻R1的额定电功率为22W,发热体两端的电压是220V,则根据 P=U2R 可知电阻R1的阻值大小 R1=U12P1=(220V)222W=2200 当实际电压为198V时,发热体工作100s,电阻R1阻值不变,那么根据 W=U2Rt 可知消耗的电能 W1=U实2R1t=(198V)22200100s=1782J 答:当实际电压为198V时,发热体工作100s消耗的电能是1782J;(3)从图丙可以看到,R1和R2串联,再和灯泡L并联,移动滑片可以连续调节发热体的电功率,最低可调至额定功率的四分之一,则这个最低电功率的大小 P1min=14P1=1422W=5.5W
5、 电阻R1的阻值大小是2200,则根据 P=I2R 可知,这情况下流过电阻R1的电流大小 I1min=P1minR1=5.5W2200=0.05A R1和R2串联,这时流过R2的电流是0.05A;根据 P=U2R 可知,这情况下电阻R1的电压大小 U1min=P1minR1=5.5W2200=110V 那么R2的电压 U2=U-U1min=220V-110V=110V 那么这情况下变阻器R2的电功率 P2=U2I2=110V0.05A=5.5W 这种情况下,由于L为电功率忽略不计的电源指示灯,那么电路消耗的总电能 W总=P1mint+P2t=(5.5W+5.5W)t=11Wt 发热体R1消耗的
6、电能 W发热体=P1mint=5.5Wt 这种情况下该电路电能利用率 =W发热体W总=5.5Wt11Wt=50% 当滑片P滑到最右端b端时,电阻R1的电压最大,是220V,这时它的电功率是额定功率22W,滑动变阻器接入电路的电阻为零,由于L为电功率忽略不计的电源指示灯,则 W发热体=W总=22Wt 这情况下该电路电能利用率 =W发热体W总=22Wt22Wt=100% 综上所述,该电路电能利用率的范围是50%100%。答:若发热体产生的热量全部被茶汤吸收,该电路电能利用率的范围是50%100%。【考点】电功的计算,电功率的计算 【解析】【分析】(1)结合用电器的额定功率和额定电压,利用功率的变形公式I=P/U求解用电器的电流; (2)求解电流做功,利用公式W=Pt求解即可,P是用电器的功率, t是用电器工作的时间; (3)发热体发热有用功,电流做功为总功,利用发热体发热除以电流做功即为加热效率。