某电饭锅简化电路如图甲所示, 和 均为定值电热丝, 、 为自动开关,煮饭时,把电饭锅接入 电路中,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示。求:
(1)电饭锅工作时的最大功率和最小功率;
(2)电热丝 的阻值;
(3)若电压降低, 断开,这时电路中的电流始终为 , 内电饭锅产生的热量。
小明和小红做“测量小灯泡的功率”实验,实验目的是测量小灯泡的额定功率和实际功率,器材有:电压恒为 的电源、额定电压为 的小灯泡、滑动变阻器 、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)小明连接了如图甲所示的电路,准备将电压表接在小灯泡两端,电压表的表盘如图乙所示,小红认为这样连接电压表不妥,理出是: 。
(2)小明和小红讨论后,选择 的量程,将电压表接在滑动变阻器的 , 接线柱上,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(3)正确连接好电路后,他们采用合理的操作方式,闭合开关,移动滑片 ,读出电压表,电流表的示数,观察小灯泡的亮度变化,记录在下表中。
电压表的示数 |
2.9 |
2.5 |
2.3 |
1.7 |
0.7 |
0.5 |
0 |
电流表的示数 |
0.20 |
0.22 |
0.24 |
0.26 |
0.31 |
0.34 |
|
|
|||||||
小灯泡的亮度 |
逐渐变亮 |
①为达成实验目的,请将表格中的栏目补充完整: 。
②当电压表示数为 时,电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 。
③实验结果表明,小灯泡的亮度与实际功率的关系是: 。
④实验时,若移动滑片 至 端,则开关闭合后会出现 现象,导致器材可能损坏。
为了研究小灯泡在不同电压下工作时(实际电压不允许超过额定电压的五分之一),消耗的电功率是否相同,某同学选取一个额定电压为 的小灯泡。
(1)请你帮他设计电路,并在答题卡的指定位置画出电路图;
(2)他还准备了:蓄电池 ,电流表 、电压表 、滑动变阻器 、滑动变阻器 、开关、导线若干。为了完成实验,应选择滑动变阻器 接入电路,电压表选用 量程;
(3)由实验测得,通过小灯泡的电流随电压变化的关系图线如图所示。由图可知,小灯泡正常发光时,通过灯丝的电流是 ,此时消耗的电功率为 ;
(4)通过数据分析可以得出: 。
在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定电压为 。
(1)如图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图(不完整)。请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。
(2)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片 应位于 (选填“ ”或“ ” 端。
(3)连接好电路后,闭合开关,小明发现移动滑动变阻器滑片 ,小灯泡不发光,电压表的示数为零。进一步观察并检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好。针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象,他提出了如下猜想:①小灯泡短路;②小灯泡的灯丝断了;③滑动变阻器断路。根据故障现象,猜想 (填序号,下同)是错误的。如果观察到电流表有示数,则猜想 是正确的。
(4)排除故障,闭合开关,移动滑动变阻器滑片 到某一位置,电压表示数如图乙所示,此时应将滑片 向
(选填“ ”或“ ” 端移到合适位置,读出电流表示数,即可算出小灯泡的额定功率。
(5)小平打算增加一个阻值为 的定值电阻 ,只利用一只电表,通过图中操作(开关 接“ ”、” ”各一次)来测量小灯泡的额定功率。图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是 (填字母)。
.两种方案都能 .两种方案都不能
.丙方案能,丁方案不能 .丙方案不能,丁方案能。
如图甲所示, 上标有" "字样,电流表量程为 ,电压表量程为 ,变阻器 的最大阻值是 .只闭合开关 ,滑片置于 点时,变阻器连入电路的电阻为 ,电流表示数为 ;只闭合开关 ,移动滑片 ,变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示,当滑片 置于 点时,电压表示数 ,电流表示数为 .已知 , (设灯丝电阻不随温度变化)。求;
(1)小灯泡的电阻;
(2)定值电阻 和电源电压 ;
(3)只闭合开关 时,在电表的示数不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下,电路消耗的功率范围。
某电热水器的铭牌如下表所示,现将水箱装满水,电热水器正常工作时,把水从 加热到 .已知 ,不计热量损失,求:
(1)水吸收的热量;
(2)加热所需要的时间。
型号 |
|
额定电压 |
|
加热功率 |
|
频率 |
|
水箱容量 |
|
如图所示的电路中,电源电压恒定,灯泡 标有“ “,灯泡 标有“ ”,滑动变阻器 的最大阻值为 .开关 闭合, 断开,滑动变阻器的滑片 置于 端时,电流表的示数为 .设灯泡的电阻不变
(1)闭合 ,断开 调节滑片 使 正常发光,求此时滑动变阻器接入电路的阻值;
(2)闭合 、 ,调节滑片 使 正常发光,求此时 的实际功率。
在“测定小灯泡电功率”的实验中,选用器材如下:2节干电池、额定电压为 的小灯泡(额定功率小于 、电流表、电压表、滑动变阻器 ,开关和导线,图甲所示是小明没有连接完整的电路。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整。
(2)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于最 (选填“左”或“右” 端。
(3)小明闭合开关后,移动滑片,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则该电路故障可能是 。
(4)小明排除故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,其值为 ,小灯泡的额定功率为 。
将几十个小彩灯串联后接在照明电路上,形成一串五光十色的彩灯带,当其中一个小彩灯灯丝烧断后,彩灯带却不会熄灭,其原因是:小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联。当灯丝正常发光时,金属丝与灯丝支架不导通;当灯丝烧断时,金属丝与灯丝支架瞬间导通,其他小彩灯仍能发光。为探究小彩灯的这一结构,小明找来额定电压为 的小彩灯进行实验。
(1)请用笔画线代替导线,在甲图中将实物电路连接完整。
(2)正确连接电路,闭合开关,发现灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障的原因是 。
(3)排除故障,正确操作测得实验数据及现象记录如表。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
电压 |
0.3 |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
4.0 |
5.0 |
6.0 |
7.5 |
电流(A) |
0.06 |
0.10 |
0.13 |
0.16 |
0.18 |
0.20 |
0.21 |
0 |
灯泡亮度 |
不亮 |
发红 |
弱光 强光 |
灯丝烧断 |
①小彩灯的额定功率为 ;
②在图乙中,作出灯丝烧断前的 关系图象;
③分析图象可知;小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而 。
(4)实验中发现,灯丝烧断后,小彩灯并没有导通,其原因可能是 。
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 。