小华同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中,所用电源电压恒为 ,小灯泡上标有“ ”字样。
(1)请用画线代替导线,将图中的实物电路图连接完整。
(2)在连接电路时,开关始终是 (选填“断开”或“闭合” 的,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移动到最 端(选填“右”或“左” 。
(3)闭合开关后小华进行了4次实验,并将有关数据和现象记录在如下的表中。
物理量 次数 |
电压 |
电流 |
实际电功率 |
发光情况 |
1 |
0.5 |
0.10 |
0.05 |
不亮 |
2 |
1.5 |
0.20 |
0.30 |
偏暗 |
3 |
2.5 |
0.30 |
|
明亮 |
4 |
2.8 |
0.32 |
0.896 |
很亮 |
表中第1次实验小灯泡不亮的原因是灯泡实际功率 (选填“太大”或“太小” 。
(4)分析上表中数据可知该小灯泡的额定功率为 ,实验得出的结论是:小灯泡的实际功率 ,灯泡越亮。
某电热砂锅的简化电路如图甲。 、 为发热电阻, 为旋转型开关, 、 、 、 为触点,通过旋转开关 可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换,工作时先用高档加热锅内汤料到沸腾,再用低档持续加热食物,使食物“汤浓味鲜”。
(1)高档加热时,开关 应旋至触点 (选填“ ”、“ ”或“ ” 位置。
(2)某次烹饪一共用时6小时,电功率与加热时间的关系如图乙所示,则本次烹任共消耗多少电能?
(3)发热电阻 和 的阻值分别为多少?
(4)生活中,有时也会选择电压力锅烹饪,因为电压力锅煮熟相同质量的同种食物,通常比电热砂锅更省电。请你从能量利用率的角度,结合所学知识对电压力锅能省电作出简要的解释。
如图所示的电路中,电源电压恒定,灯 、 电阻不变,闭合开关 、 ,电压表示数为 ,电流表示数为 , 和 都正常发光。断开开关 、 ,将电压表、电流表的位置互换,只闭合开关 ,电流表示数为 ,电压表示数不变问:
(1) 的电阻和额定功率各为多大?
(2) 的电阻和额定功率各为多大?
目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车。超级电容器是一种新型电能存储设备,像蓄电池一样也有正、负两极,可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电,让车能够继续正常行驶。在制动过程中,电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电,安全高效环保。
假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨,某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为 焦,能以10米 秒的速度保持匀速直线行驶6千米,能量利用的效率为 。
(1)电车发电机的工作原理是 。
(2)若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0.4米 ,求公交车对地面的压强。
(3)若公交车在该次运行中受到的阻力恒定,则牵引力大小是多少?
(4)若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏,不计电容器输出电能时的能量损耗,则工作电路的电流有多大?
平衡车作为一种新兴的代步工具,深受年轻人的喜欢,小明最近购入一台平衡车,如图所示。他仔细阅读此款平衡车的说明书,主要参数如下:
平衡车整车参数 |
电池参数 |
||
净重 |
|
工作电压 |
|
最高车速 |
|
电池容量 |
锂电池 |
电动机额定功率 |
|
智能 |
过压 欠压 短路 过热保护 |
最大载重 |
|
||
轮胎与地面总接触面积 |
|
(1)该平衡车在水平路而正常行驶时,对地面产生的最大压强是多少?(要有计算过程)
(2)该平衡车的电池充满电后,所储存的电能为 。
(3)平衡车脚踏位置布满花纹,其作用是 。
用标有"2.5V"小灯泡,进行"研究小灯泡的电功率"实验。(允许加在小灯泡两端的最大电压为1.2U 额)
(1)进行实验:
①如图1是未连接好的电路,请你用笔画线代替导线,正确连接图中实物电路。
②如图2,当小灯泡两端电压为2.5V时,电流表示数是 A,灯泡额定功率是 W。
(2)通过实验得到:灯泡实际功率越大,灯越亮。试从能量转化角度解释"灯泡实际功率越大,灯越亮"的原因。
(3)以小灯泡为例,用数据说明选用电流表0.6A而不用3A量程的理由。
图甲是某型号视频展示台,其摄像头中的镜头相当于一个焦距可调的凸透镜,使用时,将物品放在展示台的摄影面板上。
(1)该视频展示台摄像头的镜头焦距可调范围为 ,把一张照片放在投影面板上,镜头离投影面板的距离为 ,照片通过镜头成的像是
.放大的实像 .缩小的实像 .放大的虚像 .缩小的虚像
(2)与视频展示台配套使用的投影幕是依靠电动机来控制升降的,小明用如图乙所示的电路进行模拟研究,电路中直流电动机的线圈电阻为 , 为阻值是 的定值电阻,电源电压保持 不变,闭合开关 ,当电动机正常工作时,匀速提升重为 的物体,此时电压表示数为 ,求:
①电动机正常工作时,通过电阻 的电流是多大?
②电动机正常工作2秒所消耗的电能是多少?
③若电动机正常工作时,有 的机械能用来提升物体,物体在2秒内上升的高度是多少?
如图所示电路,电源电压恒为12V,定值电阻R为12Ω,灯泡L标有"12V 0.5A"字样,假设灯丝电阻不随温度的变化而变化,求:
(1)灯泡L的额定功率是多少?
(2)当断开开关S 2、闭合S 1和S 3时,电路中的总电流是多少?
(3)开关S 1、S 2、S 3分别处于什么状态时,整个电路消耗的总功率最小?此时的总功率为多少?
在“测量小灯泡的电功率”的实验中,电源电压为 ,小灯泡的额定电压为 。
(1)图中的导线 应与电压表的 接线柱相连。
(2)闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调至最大,目的是为了 。
(3)实验数据如表所示,小灯泡的额定功率是 。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
电压 |
2.2 |
2.5 |
2.8 |
电流 |
0.28 |
0.30 |
0.32 |
电功率 |
0.62 |
0.90 |
(4)利用该电路无法完成“探究电流与电压的关系”实验,理由是 。
在测定额定电压为“ ”小灯泡电功率的分组实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)小明闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是 。排除故障后,移动滑片使小灯泡正常发光,此时电流表数如图乙所示,则小灯泡额定功率为 。
(3)小华在进行实验数据处理时,算出了小灯泡的平均功率(如表),你认为这样处理数据是 (合理 不合理)的,理由: 。
实验序号 |
电压 |
电流 |
功率 |
平均功率 |
① |
2.0 |
0.26 |
0.52 |
0.69 |
② |
2.5 |
0.28 |
0.70 |
|
② |
2.8 |
0.30 |
0.84 |
(4)下列描述小灯泡功率 随滑动变阻器阻值 变化情况的图象中,正确的是
某电视机的额定功率是 ,则它正常工作时,电流是 ; 的电能可供它正常工作的时间是 (至少保留一位小数)
在这次新冠肺炎抗疫战中,中医药为诊疗发挥了积极作用,成为抗疫“中国方法”的重要组成部分。小明对家里的电中药壶进行观察,并用水替代中药进行了相关研究。收集和记录数据如下表。请你结合他的调查研究,完成下列问题。
观察对象 |
观察记录 |
研究记录 |
电中药壶 |
成分:紫砂 电源: 容积: 挡位:高温 低温 |
①水的质量 ,水的初温 ②用高温挡加热 ,水的末温 ③壶内加热体由两个相同的发热电阻组成 ④ |
(1)请在虚线框内画出电中药壶内部的电路图;
(2)求电中药壶内部一个发热电阻的阻值;
(3)求高温加热时,电中药壶的加热效率。
人类正面临能源危机,为了找到更节能的光源,科学家做了大量的实验,实验发现下表中的 灯和白炽灯在正常工作时,光照强度相同。请通过计算回答下列问题:
(1) 灯正常发光时的电流是多大?
(2) 灯正常发光时的电阻是多大?
(3)正常工作 ,使用 灯比白炽灯要节约多少电能?
类型 |
灯 |
白炽灯 |
发光原理 |
二极管发光 |
钨丝高温发光 |
额定电压 |
24伏 |
220伏 |
响应时间 |
秒 |
秒 |
额定功率 |
12瓦 |
100瓦 |
如图甲所示是测量额定电压为 的某电阻元件电功率的电路。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整。
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,直到电阻元件正常工作,记录实验数据并绘制 图象如图乙所示。由图象可知,电阻元件的额定功率为 。
(3)分析图象发现,通过电阻元件的电流与其两端的电压不成正比,原因是 。
(4)若在调节滑动变阻器的过程中。突然电流表示数变为零,电压表示数接近电源电压,分析可知 发生了断路。
在“测量小灯泡功率”的实验中,提供的器材有:铭牌上仅能看清标有“ ”字样的小灯泡、电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“左”或“右” 端。闭合开关,小灯泡不亮,两电表均无示数,现将电压表接在变阻器两端时有示数,接在开关两端时无示数,则电路故障是 。
(3)排除故障后,移动变阻器的滑片,使电流表示数为 ,此时电压表示数如图乙所示,其值为 ,小灯泡的额定功率为 。
(4)在实验过程中,电压表发生故障,现增加电阻箱和单刀双掷开关,设计了如图丙、丁两种方案,则能测出灯泡额定功率的方案是 。