题目
(1)图中电能表的示数为______,电阻箱的电阻是______.
(2)图是我们在实验室或课堂上做过的一些实验.
则:A图小纸片能跳起来的原因是______. B图探究的问题是______. C图探究的是焦耳定律,如果R1>R2,那么先被点燃的火柴是______(甲/乙). |
所属题型:问答题
试题难度系数:中档
答案
(1)如图所示,电能表的读数是931.6kW?h.电阻箱的示数:R=5×100Ω+7×100Ω+6×10Ω+0×1Ω=5760Ω. (2)①由图中可知要利用橡皮筋的弹性势能,只有把橡皮筋拉开才会有弹性势能,所以要把卡片按平后放在水平面上然后松开,松开后,橡皮筋的弹性势能转化为纸片的动能,所以卡片能跳起来. ②滚摆在下落的过程中:质量不变,所处高度减小重力势能减小,但速度增大动能增大,正是减少的重力势能转化为了动能.滚摆在上升的过程中:质量不变,速度减小动能减小,但所处高度增大重力势能增大,正是减少的动能转化为了重力势能.所以说在摆球左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中,动能和重力势能是可以相互转化的. ③因为甲乙串联,所以通过它们的电流和通电时间都相同. 根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在电流和通电时间一定时,电阻越大产生的热量越多. 因为R1>R2,所以Q1>Q2,R1的温度高,甲火柴先被点燃. 故答案为:(1)931.6kW?h;5760Ω; (2)A:发生形变的橡皮筋具有弹性势能; B:动能与势能之间可以相互转化; C:甲. |
考点梳理
初中三年级物理试题“(1)图中电能表的示数为______,电阻箱的电阻是______.(2)图是我们”旨在考查同学们对
流体压强和流速的关系、
动能和势能的应用、
滑动变阻器、
电能表的使用及其读数、
焦耳定律及计算公式、
……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:
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- 流体压强和流速的关系
- 动能和势能的应用
- 滑动变阻器
- 电能表的使用及其读数
- 焦耳定律及计算公式
考点名称:流体压强和流速的关系
流体压强:液体容器底、内壁、内部的压强称为液体压强,简称液压。
流速:物理学中把没有一定形状、且很容易流动的液体和气体统称为流体,如空气、水。而流速则是指流动的物体在单位时间内所经过的距离,用米/秒表示。
流体压强与流速的关系:
气体流速大的位置压强小;流速小的位置压强大。液体也是流体。它与气体一样,流速大的位置压强小;流速小的位置压强大。轮船的行驶不能靠得太近就是这个原因。
总之,对于流体来说,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大。
生活中跟流体的压强相关的现象:
(1)窗外有风吹过,窗帘向窗外飘;
(2)汽车开过后,路面上方尘土飞扬;
(3)踢足球时的“香蕉球”;
(4)打乒乓球时发出的“旋转球”等。
流体压强和流速学习方法
流体压强与流速的关系相关知识点总结
1、流体的概念,即气体与液体的统称。
2、流体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置压强越小;流速较小的位置压强较大。
3、应用与危害。
危害:火车的吸力——安全线
并行的两船相撞——不能并列航行
4、应用:飞机的机翼、灰雁脱险、汽车尾翼板
考点名称:动能和势能的应用
动能:物体由于运动而具有的能量,指物体作机械运动所具有的能量。物体由于运动而具有的能叫动能,通常被定义成使某物体从静止状态至运动状态所做的功,它的大小是运动物体的质量和速度平方乘积的二分之一。物体能够做的功越多,就表明这个物体的能量越大。物体的动能由物体的质量和物体的运动速度影响。
动能的特征及基本性质
①动能是标量;
②动能具有瞬时性,在某一时刻,物体具有一定的速度,也具有一定的动能,动能是状态量;
③动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般以地面为参考系研究物体的运动。
注意:“能够做功”并不等于正在做功。只要该物体具有做功的本领,不论它是在做功,还是没在做功,做功的潜在本领始终存在,则说该物体具有能。判断一个物体是否具有能的标志是看它能否做功。
势能:在保守的内力场和外力场作用下的质点系统,由于它所处的一定位形而具有的作功本领,势能包括重力势能和弹性势能两种,势能是属于物体系共有的能量,通常说一个物体的势能,实际上是一种简略的说法。势能是一个相对量,选择不同的势能零点,势能的数值一般是不同的。单位是焦耳(J)。
1、重力势能:物体由于被举高而具有的能量,受质量、被举的高度影响,物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能就越大;
2、弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能,叫弹性势能。弹性势能受弹性形变影响,同一物体的弹性形变程度越大,它具有的弹性势能就越大。
动能和势能的应用:
(1)水轮发电机,将水下落的重力势能转化成轮子的动能,从而带动线圈在磁场中转动,产生感应电流,通过导线传出去,完成发电。
(2)撑杆跳,将助跑时的动能装化成重力势能,使人升高。
(3)秋千,是动能和重力势能互相转化的结果。
考点名称:滑动变阻器
滑动变阻器:滑动变阻器是电路中的一个重要元件,它可以通过移动滑片的位置来改变自身的电阻,从而起到控制电路的作用。在电路分析中,滑动变阻器既可以作为一个定值电阻,也可以作为一个变值电阻。
(1)构造:滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。
(2)符号:常用Rx表示,元件符号位
(3)工作原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度,可以逐渐改变电阻。
(4)优缺点:
优点:能连续地改变接人电路的电阻值;缺点:不能直接读出电阻值的大小。
滑动变阻器的作用
连接在电路中的滑动变阻器,能够起很多作用.
(1)若利用图甲研究欧姆定律,则在该实验中:“探究导体中的电流与导体两端的电压的关系”时,滑动变阻器的作用是改变导体两端电压;
“探究导体中的电流与导体的电阻的关系”时,滑动变阻器的作用是保持导体两端电压不变。
(2)若图乙是伏安法“测小灯泡电阻”的实验,则在该实验中,滑动变阻器的作用是为了进行多次测量,从而可以发现电压的大小对小灯泡灯丝电阻有影响;图乙也是伏安法测小灯泡额定电功率的实验,在该实验中,滑动变阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到额定电压,从而使小灯泡正常发光.
(3)不论甲、乙两个电路研究目的是什么,滑动变阻器对两个电路起的共同作用是保护电路。
滑动变阻器的接法
1、限流式连接方式的特点
滑动变阻器用作限流时,其连接如图1所示。它是把滑动变阻器串联在电路中,用以控制或调节电路中的电流。使用时,连接滑动变阻器的导线应分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱。此电路中,待测电阻Rx两端电压的调节范围约为E·Rx/(R+Rx)和E之间。
2、分压式连接方式的特点
滑动变阻器用作分压时,其连接如图2所示。它是从滑动变阻器上分出一部电压在待测电阻上。其优点是当它的滑动触头从a端向b端滑动时,待测电阻Rx上可分得从零开始连续变化的所需电压(限流式不能),电压的调节范围是0和E之间,比用作限流时调节范围要大。
用滑动变阻器改变电流的方法
1.根据实际需要对滑动变阻器进行选择。每个滑动变阻器都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值,通过它的电流不能超过最大电流值。
例如:滑动变阻器铭牌上的“20 Ω2A”是指滑动变阻器连入电路的最大阻值为20Ω,通过滑动变阻器的电流不能超过2A。
2.滑动变阻器一般与被控制部分串联。
3.为了保护电路,在闭合开关前要使滑片处于滑动变阻器阻值最大的位置。
4.滑动变阻器在接入电路时必须采用两个接线柱 “一上一下”的连接方法。
5.要使灯泡的亮度变亮,即需要使电路中的电流变大,则应该让滑动变阻器连入电路中的阻值变小。
考点名称:电能表的使用及其读数
电能表:专门用来计量某一时间段电能累计值的仪表叫做电能表,俗称电度表。
电能表的使用
1、对电能表进行设置
使用之前要对电能表进行参数设置,设置电能表读写卡的绝对块号和使用密码(双回路负载识别电能表还设置时间)。
2、对电能表清零:
开户前必需将电能表中出厂信息清零。把清零卡靠近卡感应区,显示“CLr”之后,方可把卡拿走。
3、对电能表开户:
用户持用户卡到管理部门购电,管理部门将所购电量输入用户卡中。将写有购电量的用户卡靠近电表的卡感应区,等电能表显示本次购电量d = x x x x时,方可把卡拿走。
◆ 电能表依次显示:电表编号b、电表常数c、系统号s、限容功率r、设置的日期和时间、总购买量p、总用电量E、 剩余电量L。
4、运行:
电能表根据设定的电表常数自动核减剩余电量,当剩余电量等于报警电量时,拉闸断电,提醒用户及时购电。此时将用户卡靠近电能表感应区即可恢复供电,剩余电量为0时再次拉闸断电。报警电量和限容功率由管理软件写入用户卡中。
5、购电
用户持IC卡到管理部门交费购电,管理部门把电量写入IC卡中,用户拿此卡靠近卡感应区,显示本次购电量d = xxxx,把卡拿走即可。
6、补卡
用户购电卡丢失,可到管理部门申请补卡,由管理部门根据用户剩余电量进行补卡。补卡成功后即成为用户卡,原用户卡作废。
7、用户自查
把用户卡靠近电能表卡感应区,电表将把相关信息轮流显示一遍(显示同刷开户卡),每项显示1秒。
限容功能:
限制负载的总功率,当负载功率大于设定的限容功率时,电表在一段时间之后自动拉闸断电。
负载识别功能
该电能表能够自动识别负载的类型,杜绝大功率阻性负载(电炉等)的使用,只要检测到阻性负载的功率超过设定值,立即拉闸断电,有效的防治大功率阻性负载的使用。
双回路控制功能:(单回路负载识别电能表无此功能)
一路是主回路电路,一路是从主回路分出只控制灯开关的电路。根据设置卡设置时间和开关灯及电能表时间控制,可以控制用户的开关灯时间。
电能表的读数
电力公司根据电表不同,表字改变也有不同的含义:
1、卡式单费率电能表,电表上显示机械齿轮的黑底白字,就是自装上这块电表后的累计用电量,如最后一位有红框,则最后一位为小数位,其余从右到左都是个,十,百,千,万(有的电表没有万位,等走到10000后自动归零再计算),单位为度(kw/h)。
2、卡式复费率电能表,电卡上有“复费率”三字(没有一般都为单费率,见第一条)的电表,累计用电量就是在插卡后轮显时显现:剩余电量,累计用电量,谷段用电量,平段用电量等,电表一般都有中文汉字缩写显示,单位为度(kw/h)。
3、网络表(没有电卡,直接凭居民用电证购电,购电后系统自动给用户传输到电表上,显示红字为剩余金额,及为网络表)。一般在电表显示屏右方有个循显键的按钮,按下后,剩余金额(单位:元)的显示屏会显示剩余金额,剩余电量,累计用电量,谷段用电量,平段用电量(单位:度=kw/h)等,有对应的汉字缩写显示。
考点名称:焦耳定律及计算公式
焦耳的定律及公式:
焦耳定律或焦耳-冷次定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。1841年,英国物理学家詹姆斯·焦耳发现载流导体中产生的热量Q(称为焦耳热)与电流I的平方、导体的电阻R和通电时间t成比例。而在1842年时,俄国物理学家海因里希·楞次也独立发现上述的关系,因此也称为“焦耳-冷次定律”。
采用国际单位制时,焦耳定律的表达式为:
Q = I2Rt 或 P = I2R
其中Q(热量)、I(电流)、R(电阻)、t(时间)、P(热功率)各量的单位依次为焦耳、安培、欧姆、秒和瓦特。
焦耳定律是设计电照明,电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。
与欧姆定律的关系:
根据欧姆定律:
U=IR
焦耳定律的公式亦可表示为:
关于焦耳定律的历史:
关于导体中通过的电流与所产生的热量之间的定律。1840年由詹姆斯·普雷斯科特·焦耳提出。定律揭示了电流通过导线时所产生的热量和导线的电阻与电流平方的乘积成比例,即
H=0.24IRt
式中H 为产生的总热量,单位为卡;I 为电流,单位为安;R 为电阻,单位为欧;t为时间,单位为秒;0.24为由实验定出的比例常量。
焦耳是通过实验测定发现这个定律的。但是从理论上也不难理解,当电流的大小不变,产生的热量全部来源于电荷通过导体失去的势能。电荷的数量为It,失去的势能为W,W=RIt。因此,在单位时间中转变为热的电能为RI(焦),或者说在导体上消耗的电功率P为
P=RI(瓦)
焦耳定律是设计电照明,电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。
焦耳定律在串联电路中的运用:
在串联电路中,电流是相等的,则电阻越大时,产生的热越多。
焦耳定律在并联电路中的运用:
在并联电路中,电压是相等的,通过变形公式,W=Q=Pt=(U^2/R)×t,当U定时,R越大则Q越小。
需要注明的是,焦耳定律与电功公式W=UIt适任何元件及发热的计算,即只有在像电热器这样的电路(纯电阻电路)中才可用Q=W=UItq=I^2×Rt =(U^2/R)×t。
另外,焦耳定律还可变形为Q=IRq(后面的Q是电荷量,单位库仑(c))。
在热力学中指,气体的内能只是温度的函数,与体积无关。即内能对体积的偏导数为零。