图1为小明家的电饼铛(cheng),主要用于食品的烤烙和烹制。它采用双控电路,额定电压为220V,上、下盘同时加热时额定功率为1000W,工作的简化电路如图2,S为总开关,S1和S2为两个温控开关,和
为上、下两盘的加热电阻,
。
(1)正常工作时,
消耗的电功率是 W。
(2)正常工作时,通过
的电流是多少?(计算结果保留一位小数)
(3)小明妈妈总感觉做晚饭时烙熟一个饼所用时间比在其他时段要长。小明决定用家中的电能表和手表测量做晚饭时电饼铛的实际功率,于是,他关闭家中其他用电器,让电饼铛单独工作5min,电能表转盘转过了225r。(注;该电能表标有“3000r/kW·h”,表示电路中每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000r)。
①电饼铛的实际功率是多大?
②烙熟一个饼所用时间变长的原因是: 。
在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中.
(1)如下图甲所示,电路连接尚未完成,E应与滑动变阻器的 接线柱相连接.完成连接后闭合开关,发现灯泡很亮,说明存在操作上的错误是 .若闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为3V,产生此故障的原因可能是下列情况中的 (填写序号)
A.小灯泡短路 |
B.小灯泡的灯丝断了 |
C.电压表的正、负接线柱反接 |
D.变阻器滑片接触不良 |
(2)小明在正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至某一位置,此时电流表的示数为0.2A,电压表示数如图乙所示,则小灯泡的功率是 瓦.为了测定小灯泡的额定功率,此时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动.
(3)在额定功率测量刚刚完成时,小明不慎将小灯泡玻璃打碎了(灯丝未断),其他都未变动,小明再次合上开关,发现电压表的示数却比2.5V小,电流表示数变大,就此现象提出一个猜想: .
(4)小明想在上述实验的基础上,进一步研究“一段电路中的电流跟电路两端电压的关系”,于是就多次移动滑动变阻器的滑片,获得多组灯泡两端电压和电流的数据,发现电流与电压不成正比,请指出他的实验方法的不合理之处 .
如图所示的电路中,电源电压保持不变.R1为滑动变阻器,R2、R3为定值电阻.闭合开关S,将滑片P由a端向b端滑动一段距离后,电压表V1、V2示数变化的大小分别为△U1、△U2,电流表示数变化的大小为△I.下列判断正确的是( )
A.△U2大于△U1 |
B.![]() ![]() |
C.R2和R3消耗的电功率的和增加了△U2•△I |
D.电压表V1示数变小、电压表V2示数变大,电流表示数变大 |
电动机是一种使用广泛的动力机械,从能量转化的角度看,它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉了。现有一台电动机,当电动机两端加220V电压时,通过电动机线圈的电流为50A,问:
⑴该电动机每分钟消耗的电能是多少?
⑵若该电动机线圈的电阻是0.4Ω,则线圈每分钟产生的热量是多少?
⑶这台电动机每分钟所做的机械功是多少?
新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关.煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示。.求:
(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率;
(2)电热丝R2的阻值;
(3)这30min内电饭锅产生的热量。
如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,下列说法中正确的是
A.电阻甲和乙都是阻值不变的电阻 |
B.当乙两端电压为2V时,R乙=5Ω |
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为2V |
D.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W |
小明家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏。为解决这一问题,小明设计了如图所示的电路,L1和L2都是“220V 40W”。请回答下列问题:(设灯泡的电阻不变化,电源电压变化忽略不计)
(1)L1灯泡的电阻是多少?闭合开关S1和S2,L1正常发光,工作5h消耗的电能是多少?
(2)断开S2,闭合S1,让两灯泡都发光,深夜灯泡就不容易烧掉了,请计算此时L1两端的电压。
(3)请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少?
图甲是某款电热水龙头。即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路。R1、R2为电热丝,通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路,从而实现冷水、温水、热水之间切换。有关参数如下表。不考虑温度对电阻丝的影响,请回答下列问题:
(1)开关置于2时,水龙头放出的水是 (选填“冷”、“温”或“热”)水。此时电路中的电流时多大?
(2)水龙头放热水时,正常工作60s,消耗的电能是多少?
(3)R2的电阻多大?
物理科代表和班长就放学后是否关教室里的饮水机的问题发生争执,班长认为不应关机,因为第二天重新开机给冷水加热既费时又会消耗更多的电能;物理科代表认为应该关机,理由是饮水机在放学后从17:00到第二天08:00共15h期间会间歇性加热,白白消耗电能,反复加热的水也不利于身体健康.
次日早晨,他俩先观察到如图所示的饮水机有加热和保温两个档位,铭牌数据如下表.然后启动饮水机,将热水箱中的30℃的冷水加热到90℃,用时10min.他俩继续观察,发现保温28min后加热器会重新加热,2min后又回到保温状态.(饮水机始终在额定电压下工作)
水桶容量 |
20L |
热水箱水量 |
1kg |
额定电压 |
220V |
加热功率 |
500W |
保温功率 |
50W |
(1)热水箱中30℃的冷水加热到90℃所吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)将热水箱中30℃的冷水加热到90℃消耗的电能是多少?
(3)通过计算比较谁的做法更节能.(假设放学时饮水机刚好处于保温状态,工作过程中间歇加热的规律不变)
如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,阻值分别为R1、R2的定值电阻其阻值不随温度变化,滑动变阻器的最大阻值为R3。当闭合开关S、S1,断开开关S2,滑动变阻器的滑片P滑至中点时,电压表的示数为U1,滑动变阻器的电功率P1=2.4W,电流表的示数为I1;当闭合开关S和S2,断开开关S1,滑动变阻器的滑片P滑至端点A时,电压表的示数为U2,电路的总电功率P2=2.88W,电流表的示数为I2;当所有开关都闭合,滑动变阻器的滑片P滑到端点B时,电路的总电功率为 P3。已知:,求:
(1)R2与R3的阻值之比;
(2)U1与U2之比;
(3)总电功率P3。
如图所示,电源两端电压U=3V保持不变。当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P在AB中点时,电压表示数为U1,电流表示数为I1;当滑动变阻器滑片P移至B端时,电压表示数为U2,电流表示数为I2。当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器滑片P移至A端时,电流表示数为I3。已知: R2=1Ω,U1∶U2=3∶4,I2∶I3=1∶6。则当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P在B端时,通电1min,电路消耗的电能是_____________J。
如图所示,电源电压为12V,且保持不变,定值电阻R1为24Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样.灯丝电阻不随温度改变.
(1)求灯泡的额定电流.
(2)求当S、S1、S2都闭合时,R1的电功率.
(3)当只闭合S,断开S1,S2,滑动变阻器滑片P移至中点时,小灯泡恰好正常发光,求滑动变阻器的最大阻值.
如图甲所示是某型号的浴室防雾镜,其背面粘贴有等大的电热膜.使用时,镜面受热,水蒸气无法凝结其上,便于成像,下表是该防雾镜的相关数据:
(1)求防雾镜正常工作时的电流.
(2)经测试,在﹣10℃环境下.正常工作400s使平面镜的平均温度升高了40℃,求电热膜绐平面镜的加热效率.[玻璃的比热容为0.75×103J/(kg•℃)]
(3)如图乙所示,小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R,能使电热极的功率在原功率的25%~100%之间变化,以满足不同季节使用的需要.请求出R的最大阻值.
如图所示(甲)是某同学探究电流与电压关系的电路图,开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图(乙),则图象可知( )
A.电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比 |
B.R0的电阻值是10Ω |
C.该电路最小功率0.05W |
D.滑动变阻器R的电功率变化范围0﹣0.45W |
如图甲是某学校使用的电开水器,乙图是简化电路(R1、R2都是加热电阻).当加入冷水后,开关接1位置,电开水器处于加热状态,将水烧开后,开关自动跳转到2位置,电开水器处于保湿状态,电开水器额定电压为220V,容量为50L,加热功率为5.5kW.[c水=4.2×103J/(kg•℃)],求:
(1)R1的电阻;
(2)将水箱装满20℃的水加热到沸腾(标准大气压下 ),水吸收的热量;
(3)加满水烧开后,电开水器处于保温状态时,若无人接水,水每分钟放出的热量为6×104J,为保持水温不变,计算电阻R2的阻值.