某同学用如右图(甲)所示的电路,描绘标有“3.8 V 0.3 A ”的小灯泡灯丝电阻R随电压U变化的图象。除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:
电流表:A1(量程100 mA,内阻约2Ω) A2(量程0.6 A,内阻约0.3Ω)
电压表:V1(量程5 V,内阻约5kΩ ) V2(量程15 V,内阻约15Ω )
电源:E1(电动势为1.5 V,内阻为0.2Ω) E2(电动势为4V,内阻约为0.04Ω)
滑动变阻器:R1(最大阻值约为100Ω) R2(最大阻值约为10Ω)
电键S,导线若干。
(1)为了调节方便,测量准确, 实验中应选用电流表___,电压表___,滑动变阻器__,电源___。(选填器材前的字母代号)
(2)根据实验数据,计算并描绘出R-U的图象如图(乙)所示.由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为___Ω;当所加电压为3.00 V时,灯丝电阻为___Ω,灯泡实际消耗的电功率为 W(计算结果保留两位有效数字).
(3)根据R-U图象,可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的示意图,最接近(丙)中的___.
如图所示,R为电阻箱,为理想电压表.当电阻箱读数为R1=2Ω时,电压表读数为U1="4" V;当电阻箱读数为R2=5Ω时,电压表读数为U2="5" V.求:
(1)电源的电动势E和内阻r
(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,需测量一个标有“3V,1.5W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。现有如下器材:
直流电源(电动势3.0V,内阻不计)
电流表A1(量程3A,内阻约0.1Ω) 电流表A2(量程600mA,内阻约5Ω)
电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ) 电压表V2(量程15V,内阻约200kΩ)
滑动变阻器R1(阻值0 10Ω,额定电流1A)
滑动变阻器R2(阻值0 1kΩ,额定电流300mA)
①该实验中,电流表应选择 (填“A1”或“A2”),电压表应选择 (填“V1”或“V2”),滑动变阻器应选择 (填“R1”或“R2”)。
②某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路,请在方框中完成实验的电路图。
③ 下表是学习小组在实验中测出的6组数据,某同学根据表格中的数据在方格纸上已画出了5个数据的对应点,请你画出第4组数据的对应点,并作出该小灯泡的伏安特性曲线。
|
U(V) |
I(A) |
1 |
0 |
0 |
2 |
0.5 |
0.17 |
3 |
1.0 |
0.30 |
4 |
1.5 |
0.39 |
5 |
2.0 |
0.45 |
6 |
2.5 |
0.49 |
④ 若将该灯泡与一个6.0Ω的定值电阻串联,直接接在题中提供的电源两端,请估算该小灯泡的实际功率P= W(保留两位有效数字)。(若需作图,可直接画在第③小题图中)
交流发电机转子有n匝线圈,每匝线圈所围面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,匀速转动的角速度为,线圈电阻为r,外电路电阻为R,当线圈处于中性面时开始计时,逆时针匀速转动180°过程中,求:
(1)通过R的电荷量q
(2)写出R两端的电压瞬时值的表达式
(3)R上产生的电热Q
(4)外力做的功W
某课外兴趣小组测量一个标有“12V”字样,功率未知的灯泡灯丝电阻R随灯泡两端电压U变化的关系,得到如图所示的图线,则由此可以得到:
①在正常发光情况下,灯泡的电功率P=______W.
②若一定值电阻与该灯泡串联,接在20V的电压上,灯泡能正常发光,则串联电阻的阻值为______Ω.
③若用电动势为12V的理想电源给小灯泡供电,当灯泡开关合上后,需0.1s灯泡才能达到正常亮度,这0.1s内流过灯泡的电流变化情况是由大变小,最大电流是______A.
在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0V,内阻不计,L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后L1消耗的电功率为 W ,L2的电阻为 Ω。
如图7-2-6所示,为用一直流电动机提升重物的装置,重物质量m为50kg,恒定电压 U=110V,不计摩擦.当电动机以0.85m/s恒定速度向上提升重物时,电路中的电流强度I=5A,由此可知电动机线圈的电阻R= Ω.(g=10m/s2)
家电电热驱蚊器中电热部分的主要元件是PTC,它是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器,其电阻率与温度的个关系图象如图1-13。电热驱蚊器的原理是:通电后电阻器开始发热,温度上升,使药片散发出驱蚊药,当电热器产生的热与向外散发的热平衡时,温度达到一个稳定值。由图象可以判定:通电后,PTC电阻器的功率变化情况是 ,稳定时的温度应取 区间的某一值。