如图所示,电源电压不变,灯L的电阻不随温度变化,断开开关S,先将滑动变阻器R2的滑片P移至b端,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1,R2消耗的电功率为2W;再将滑片移至滑动变阻器的a端,电压表的示数为U2;闭合开关S,电流表的示数为I3,此时灯泡正常发光,已知I1:I3=2:5,U1:U2=2:3。
求:(1)灯L的电阻RL与R1的比值。
(2)灯L的额定功率。
图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感,图乙为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝,S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间变化的图象如图丙所示。求:
(1)0~30min,电饭煲产生的总热量;
(2)S和S1均闭合,电路中的总电流;
(3)在不同电压下,电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同。用电高峰期,当实际电压为198V时,使用该电饭煲,从开始工作到S1第一次自动断开需要多长时间。
如图所示的电路中,当开关S1、S4闭合,S2、S3断开时,滑动变阻器滑片P滑到B端时,电灯消耗的电功率为其额定功率的,电压表示数为U1,R2的功率为4.8W;保持开关状态不变,将滑片P滑到中点,同时适当调节电源电压旋钮,使电灯消耗的功率是其额定功率的1.2倍(电灯没有损坏),电压表示数为U2;保持滑动变阻器滑片P不动,适当调节电源电压旋钮,当S1、S2、S3闭合,S4断开时,电流表示数为0.6A。已知滑动变阻器的最大阻值R1=20Ω,RL:R2=1:3,U1:U2=5:6。 设灯丝电阻不变,求:
(1)电阻R2的阻值;
(2)当S1、S2、S3闭合、S4断开时,电流通过滑动变阻器比电流通过电阻R2做功快多少。
小明用一个标有“220V 1100W”的电炉烧水。
(1)该电炉的电阻是多大?
(2)若此时他家的电压只有200V,这时电炉的实际功率是多少?烧水用0.5h,消耗多少电能?
(3)若他家电能表上标有“3000R/kW·h”字样,且表盘在10s时间内刚好转10圈,请计算说明小明家是否有别的用电器正在工作?
如图所示是某型起吊装置示意图。在某次打捞过程中,使用该装置将质量为 的水中物体 在 的时间内匀速竖直吊起 高(物体 未露出水面),电动机工作电压为 ,工作电流为 ,电动机对钢绳的拉力 为 ,滑轮组的机械效率为 ,已知水的密度为 .求:
电动机在 内消耗的电能;
(2)钢绳拉力 在 内做的功;
(3)物体 所受拉力 的大小;
(4)物体 的密度。
如图是小贝家厨房安装的即热式电热水龙头,它的特点是即开即有热水,无需提前预热,而且可以通过调节水流大小调节水温,不需要调节加热电阻大小。其部分参数如下表所示(忽略温度对电阻的影响)。
额定电压 |
220V |
额定功率 |
2200W |
最高水温 |
50 |
交流电频率 |
50Hz |
求:(1)该水龙头正常工作时电路中的电流多大?
(2)该水龙头正常工作时的电阻多大?
(3)该产品的电气技术参数中规定:合格产品的电阻偏差应小于或等于2Ω.每一批产品在出厂前都会进行抽检,现将一个该款水龙头单独接在220V电路中,请你计算1min内消耗的电能在什么范围内,该水龙头电气部分是合格的?
如图甲所示,额定功率为3.6W的小灯泡(灯泡电阻不变)与滑动变阻器串联在电路中,电源电压恒定,当滑片P滑至A端时,小灯泡恰好正常发光。滑动变阻器滑片P从A端移到B端的过程中,小灯泡两端电压U与滑动变阻器接入电路电阻R的关系如图乙所示,求:
(1)电源电压。
(2)小灯泡的电阻;
(3)当滑片P滑至B端时,小灯泡消耗的实际功率。
如图甲所示电路,电源电压保持不变,标有“ ”的小灯泡 两端的电压和通过它的电流关系如图乙所示,定值电阻 ,滑动变阻器上标有“ ”字样。当开关 、 、 都闭合且滑动变阻器的滑片 位于 端时,小灯泡恰好正常发光;当 、 闭合, 断开,移动滑动变阻器的滑片 到某一位置时,电流表的示数是 ,此时滑动变阻器接入电路的阻值 与其最大阻值 的比是 .求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)当开关 、 、 都闭合且滑动变阻器的滑片 位于 端时,通电 ,电流对整个电路做的功;
(3)当开关 、 闭合, 断开,电流表量程选“ ”, 两端电压不得超过 .在保证电路安全的情况下, 的电功率最大变化量△ 。
用四个相同的灯泡 、 、 、 和定值电阻 、 ,组成如图所示两个电路。图中 , .闭合开关,四个灯泡均正常发光。求:
(1)通过 和 的电流之比为 ;(此项只需填写结果即可)
(2)甲、乙两电路的总功率之比;
(3)定值电阻 、 的阻值之比。
电热加湿器靠电流的热效应工作。某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如图所示。电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量,使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出,增加环境湿度。当加热仓中的水减少到一定程度时,自动阀门智能打开,水由储水箱进入到加热仓中。
工作电压220V |
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工作频率50Hz |
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最大运行功率40W |
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储水箱容量2.4L |
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尺寸高315mm,底部直径168mm |
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满水工作时间高气雾量10h,低气雾量24h |
(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时,加湿器以最大运行功率工作,求电热丝R1的电阻值。
(2)如果加热仓内冷水的温度为20℃,用最大运行功率工作,经过5min36s,水沸腾产生蒸气,求加热仓中水的体积。[c水=4.2×103J/(kg•℃)。ρ水=1×103kg/m3,电热丝R1产生的热量全部被水吸收。环境为标准大气压]。
(3)当滑片移到最右端时,气雾调节器R2的阻值为605Ω,加湿器以最低气雾量工作,求此时电热丝R1的电功率是多少瓦?24小时R1消耗多少度电?(计算结果保留一位小数)
图甲是一种新型家用电器﹣电压力锅,图乙是某型号电压力锅工作电路简图,表中数据是其部分参数。其中R是主加热器,R0是保压加热器。接通电路后,开关S自动与触点a、b接通,开始加热。当锅内温度达到105℃.开关S自动与a、b断开,开始保压,此时锅内水温不变,且未沸腾。现将5kg初温为25℃的水加入电压锅中,接通电路使其正常运行30min,热量损耗不计,已知水的比热容为4.2×103J/kg•℃)。求
额定电压(V) |
220 |
主加热器额定功率(W) |
880 |
保压加热器额定功率(W) |
120 |
保压温度(℃) |
105 |
最大盛水量(kg) |
6 |
(1)电压力锅加热状态时主加热器R的电阻
(2)电压力锅多少min后开始保压?
(3)电压力锅在此30min内保压时所消耗的电能。
2016年11月,常州出入境检验检疫局查获一批进口不合格电烤箱,电路存在安全隐患,检验人员在实验室按照规范重新连接烤箱电路,并将相关参数填入铭牌,请选择其中一种方法完成电路设计并计算出相应答案(两种方法都做,以第一种为准)
方法一 |
方法二 |
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功能:如图所示,两根电阻丝规格相同且电阻不变,旋钮开关 转动至断开位置,电路不工作;开关 转动至抵挡位置,电路处于低功率工作状态,两根电阻丝都发热;开关 转动至高挡位置,电路处于高功率工作状态,仅有一根电阻丝发热。 (1)请以笔画线代替导线完成电路连接。 测量:实验室内, 电源只接通电烤箱,电烤箱处于高挡位置,观察到实验室电子式电能表的指示灯在 内闪烁了132次。 (2)此过程中,电烤箱消耗电能 单根电阻丝的阻值为 (3)铭牌
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功能:如图所示,两根电阻丝规格相同且电阻不变,旋钮开关 转动至断开位置,电路不工作;开关 转动至抵挡位置,电路处于低功率工作状态,仅有一根电阻丝发热;开关 转动至高挡位置,电路处于高功率工作状态,两根电阻丝都发热。 (4)请以笔画线代替导线完成电路连接。 测量:实验室内, 电源只接通电烤箱,电烤箱处于低挡位置,观察到实验室电子式电能表的指示灯在 内闪烁了132次。 (5)此过程中,电烤箱消耗电能 单根电阻丝的阻值为 (6)铭牌
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有一种PTC半导体元件,发热效率很高,且具有自动保温功能,其电阻RT随温度t的变化曲线如图1所示。某新型智能电蒸锅的发热体就是采用这种材料制成的,图2是它的简化工作电路图,电源电压为220V,R0是调控电阻(阻值可调但不受温度的影响),RT是PTC电阻。则:
(1)当RT的温度从40℃升高到120℃时,RT的电阻变化是: (选填“先减小后增大”或“先增大后减小”)。
(2)当温度达到100℃时,RT的阻值是 Ω,此时电蒸锅的总功率为880W,则调控电阻R0的阻值是 Ω。
(3)当R0的阻值调节为10Ω,RT的温度达到120℃时,电蒸锅的总功率是多少?
如图所示电路,当滑动变阻器滑片P滑至A点时,电流表的示数为0.5安培,当P滑至中点C时,电流表的示数为0.4安培,若此时电源消耗的总电功率为5瓦特。求:
(1)电源的电压是多少?
(2)电阻的阻值是多少?
(3)滑动变阻器的最大阻值是多少?