解题思路:(1)已知钢制器械的质量5kg,初温15℃,末温115℃,根据热量的计算公式Q吸=cm(t-t0)可求出器械吸收的热量;
(2)已知压力70N,受压面积为2cm2,根据P=[F/S]可求出锅内气压;
(3)已知电源电压恒为4.5V,R1阻值为200Ω,可求出此时电流,就是气压表零刻度线位置;
(4)已知电源电压恒为4.5V,电流60mA,可求出电阻,由表中数据可知锅内温度.
(1)器械吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=0.46×103J/(kg•℃)×5kg×(115℃-15℃)=2.3×105J;
(2)锅内气压:
P=[F/S]=[70N
2×10−4m2=3.5×105Pa;
(3)通过R1的电流:
I1=
U
R1=
4.5V/200Ω]=22.5mA;
气压表零刻度线应标在电流表Al刻度盘22.5毫安处;
(4)R2的阻值:
R2=[U
I2=
4.5V/0.06A]=75Ω,
由表中数据可知,温度每升高5℃,R2的阻值减小10Ω,
可见当R2的阻值是75Ω时,锅内温度为102.5℃.
答:(1)器械吸收的热量是2.3×105J;
(2)锅内气压为3.5×105Pa;
(3)气压表零刻度线应标在电流表Al刻度盘22.5毫安处;
(4)锅内温度为102.5℃.
点评:
本题考点: 热量的计算;欧姆定律的应用.
考点点评: 本题是一道电热综合题,考查了热量的计算,压强的计算及对学生观察、分析、归纳能力的考查,是一道综合性很强的题,是一道好题.