如图所示,电源电压保持不变,闭合开关 、 ,将滑动变阻器的滑片 移到 端时,灯泡正常发光,电压表 的示数为 ,电流表 的示数为 ,只闭合开关 ,将滑动变阻器的滑片 移到 端时,电流表 的示数为 ,灯泡的实际功率为 (不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求:
(1)电阻 的阻值;
(2)灯泡 的额定功率;
(3)滑动变阻器 的最大阻值。
某宾馆对物品进行消毒时使用高温高压蒸汽消毒锅 (如图13甲)。 图乙为自动测定锅内温度的电路原理图。其中 R0为定值电阻,阻值为5Ω, A为温度指示表(实质是一只量程为0~0.6A的电流表) ,RX(测温探头)为热敏电阻(其电阻值随锅内温度的变化而变化)。关于热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示
锅内的温度值/oC |
25 |
37.5 |
50 |
62.5 |
75 |
87.5 |
100 |
112.5 |
125 |
Rx对应的电阻值/Ω |
150 |
80 |
50 |
30 |
20 |
15 |
10 |
7 |
|
(1) 若锅内温度为75 oC 时电流表的示数为0.24A。求电源的电压U。
(2)若锅内温度为125 oC 时电流表的示数为0.6A。求此时热敏电阻Rx的阻值及其功率。
在家庭实验室,小聪学习使用电熨斗,如图为一款有高温、低温两档的家用电熨斗,部分参数见下表。
额定电压 |
220V |
高温挡额定功率 |
1500W |
低温挡额定功率 |
500W |
整体质量 |
1.2kg |
请回答:
(1)电熨斗平放在水平桌面上,它与桌面的接触面积为9.8×10﹣3m2,则电熨斗对桌面的压强有多大?(g=9.8N/kg)
(2)使用高温挡时,通过电熨斗的电流是多少?(结果保留一位小数)
(3)电烫斗在一次使用中,高温挡工作累计30min,低温挡工作累计15min,求此次使用中一共消耗多少电能?
如图,电源电压恒定不变,R1=30Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,灯泡额定电压为3V(忽略灯泡电阻的变化),电压表量程为0~3V.当S、S1、S2都闭合,滑动变阻器滑片移到最右端时,电流表示数为0.5A;当闭合S,断开S1、S2,滑片p位于中点时,小灯泡恰好正常发光.求:
(1)电源电压;
(2)小灯泡的额定功率;
(3)S闭合,S1、S2都断开时,电路消耗总功率的最大值.
如图甲所示是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能:高温炖,中温煮和低温熬,图乙是它的简化电路图,下表是该电炖锅的部分参数。(ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×107J/(kg•℃),g=10N/kg)
项目 |
参数 |
电源电压(V) |
220 |
中温挡功率(W) |
400 |
高温挡功率(W) |
1100 |
容积(L) |
1 |
(1)开关S1、S2处于什么状态,电炖锅为低温挡,说明判断依据;
(2)求R1、R2的阻值;
(3)在标准大气压下,使用高温挡将初温是12℃的一锅水烧开,若电炖锅高温挡加热效率为80%,求烧开一锅水需要的时间。
我国目前研发了一种太阳能汽车,深受人们青睐,该汽车的质量为1200kg,车轮与水平地面的接触总面积为300cm2,在一次实验中,该汽车在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶了30min,行驶时汽车受到的阻力为汽车所受重力的0.1倍(车内人员质量不计,g取10N/kg).求:
(1)汽车对水平地面的压强是多少?
(2)实验中汽车牵引力所做的功是多少?
(3)实验中汽车牵引力做功的功率是多少?
(4)请说出太阳能汽车的主要优点(只要求说出2点).
如图所示的电路中,电源电压恒为6V,R1=6Ω,R2=20Ω,滑动变阻器R3的最大阻值为10Ω,当电路发生变化时,各电表保持完好且不超过量程。
求:
(1)闭合三个开关,电压表示数不为0,电流表A1示数为0.5A时,干路电流是多少?
(2)闭合S、S1,断开S2,电压表示数不为0.当R3的阻值为多大时R3消耗的电功率最大?最大电功率是多少?
中国茶文化源远流长,如图甲是某款工夫茶保温碟。电路原理如图乙所示,电阻 为发热体,它的额定电功率为 且电阻不变。电流通过发热体加热底板使茶汤保温; 为电功率忽略不计的电源指示灯。求:
(1)发热体正常工作时的电流;
(2)当实际电压为 时,发热体工作 消耗的电能;
(3)为了适应不同品种茶汤的保温需求,小杨对电路进行重新设计(如图丙),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。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多少。(电能利用率
学习了电学知识后,某科学兴趣小组开展制作"电热水壶"的项目化学习。
【项目任务】制作一款电热水壶。经过小组同学讨论后确定电热水壶的要求如下:
容积: ;
功能:①加热:②保温;
性能:能在7分钟内将 水从 加热到 (不计热量损失)。
【方案设计】为实现上述功能,同学们利用两个不同阻值的电阻 进行设计,其中方案一如图所示。利用方案一中的器材,请将方案二的电路补充完整。
【器材选择】若该壶是按照方案一设计的,根据项目任务中的性能要求,选择的加热电阻阻值最大为多少欧姆? ,
【方案反思】有同学认为电器设计还应考虑使用安全,从安全角度提出一条设计建议 。
【项目制作】
如图甲所示电路,电源电压恒定, 为定值电阻, 为滑动变阻器。闭合开关 ,滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中,滑动变阻器的电功率 随电流 变化关系图线如图乙所示。求:
(1)滑动变阻器接入电路电阻为零时,电路中的电流;
(2)滑动变阻器接入电路电阻最大时,滑动变阻器两端的电压;
(3)滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中,滑动变阻器的最大功率。
如图所示电路,电源电压 ,定值电阻 。
(1)当开关 闭合、 断开,滑动变阻器 的滑片位于 端时,电流表的示数为 。求此时定值电阻 的电功率。
(2)当开关 、 都闭合,滑动变阻器 的滑片位于中点时,电流表的示数为 。求滑动变阻器 的滑片从 端移至 端的过程中,电压表示数的变化范围。
如图甲所示的电路中,电源电压保持不变, 、 均为定值电阻, 为滑动变阻器。闭合开关 ,断开开关 ,当滑动变阻器的滑动触头在 端时,电压表 的示数为 ,电流表示数为 。将 的滑动触头从 端移动到 端的过程中,电压表 和 的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
(1)求 的阻值;
(2)求 的最大阻值;
(3)同时闭合 和 ,当 的阻值为何值时, 的电功率最大? 电功率的最大值是多少?
如图所示电路,电源电压 恒定不变,小灯泡上标有“ ”的字样,滑动变阻器的规格为“ ”,电流表量程“ ”,电压表量程“ ”,调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关,小灯泡 恰好正常发光,此时电流 内对小灯泡 做功 ,不考虑温度对电阻的影响。求:
(1)小灯泡 正常发光时的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全;
(3)小灯泡 两端电压为何值时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大功率是多少?
多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。 , ,
(1)开关 、 处于什么状态,养生壶为高温挡,说明判断依据;
(2)求 的阻值;
项目 |
参数 |
电源电压 |
220 |
低温挡功率 |
275 |
中温挡功率 |
550 |
高温挡功率 |
1100 |
容积 |
1 |
(3)养生壶处于低温挡工作时,求电路中的电流大小;
(4)在标准大气压下,使用高温挡将初温是 的一壶水烧开,若养生壶高温挡加热效率为 ,求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。
一个有加热和保温两种状态的微型电热水器,内部简化电路如图18所示,它由控制电路和工作电路两部分组成,其中 为热敏电阻,它的阻值随温度的升高而减小,开关 和 都闭合时,电热水器开始加热,当电热水器中水的温度达到 时,电磁铁才会把衔铁吸下,使 、 两个触点接通,电热水器处于保温状态。已知 , .求:
(1)将电热水器水箱中 的水从 加热到 ,水吸收的热量
(2)电热水器处于加热状态时工作电路的功率。
(3)将 的水从 加热到 ,需要通电 ,电热水器的加热效率为多少?
(4)当温度达到 后,通电 , 产生的热量。