在综合实践活动中,科技小组设计了一个能反映水平风力大小的装置,如图甲所示,电源电压恒为16V,R 0为定值电阻,L为额定电压是2.5V的小灯泡,其I﹣U关系的部分数据如图乙所示,AB为长14cm、阻值60Ω粗细均匀的电阻丝(电阻丝的阻值与长度成正比),OP为质量、电阻均不计的金属细杆,下端连接一个重2N的圆球P.闭合开关S,无风时,OP下垂并与A端接触,此时电流表示数为0.2A;有风时,OP绕悬挂点O转动,风对球的作用力F方向始终水平向右,已知OA为10cm,OP始终与AB接触良好且无摩擦;求:
(1)电流表示数为0.2A时,灯泡的电阻为 Ω;
(2)无风时R 0消耗的电功率。
(3)为保护电路,允许风对球施加的最大作用力。
某同学设计的电饭锅具有煮饭和保温两种功能,电路如图所示,闭合开关S 1、S 2,刚开始触点D与E接触,随着锅内温度升高,热敏电阻R阻值减小,继电器内电流增大,当锅内温度达到103℃时电磁铁吸合衔铁,使触点D脱开E改与F接触;当锅内温度低于50℃时电磁铁松开衔铁,触点D再次与E接触。已知电饭锅工作电压为220V,R 1=44Ω,R 0为定值电阻,控制电路消耗的功率忽略不计。求:
(1)电饭锅煮饭时消耗的电功率;
(2)要在保温时保持锅内温度不变,假设此时电饭锅散热功率恒为110W,则电路中R 2的阻值应为多大;
(3)要给电路加一个保温工作指示灯,则指示灯应该放在图中甲或乙的哪个位置,该指示灯电阻的阻值应具备怎样的特点。
在"测量小灯泡的功率"实验中,小灯泡标有"2.5V"字样。
(1)图甲中有一处导线连接错误无法正常完成实验,错误的导线是 (选填"①"或"②")。
(2)正确连接电路并检查无误后,闭合开关,发现灯泡不亮,两电表均无示数。为了检查故障,小华将电压表拆下,在开关闭合状态下,分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端,结果只有接在滑动变阻器两端时,电压表无示数,则肯定出现故障的元件是 。
A.电源 B.开关 C.灯泡 D.滑动变阻器
(3)排除故障后,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,电流为 A,小灯泡的额定功率为 W
(4)你认为利用本实验电路能探究电流与电压的关系吗?答: ,理由是 。
电动汽车因其节能、环保而受到人们的青睐。某品牌电动汽车,驾驶员与车的总质量为1.6t,车静止时轮胎与地面接触的总面积为0.08m 2.汽车在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶20min,此时驱动电机的输入电压为300V,电流为60A,汽车所受阻力为驾驶员与车总重力的0.1倍,g取10N/kg。求电动汽车:
(1)静止在水平地面上对地面的压强。
(2)匀速行驶过程中驱动电机消耗的电能。
(3)匀速行驶过程中牵引力的大小。
(4)匀速行驶过程中牵引力所做的功。
(一)小明发现:漆黑夜间上洗手间,很难摸到墙上开关,于是动手自制夜间照明电路。
器材:6V新蓄电池、规格为"2.5V0.5A"的新灯泡L、定值电阻R 0、开关S、导线若干。
(1)请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接。要求:夜晚闭合开关S,电压表显示电源电压,灯泡正常发光;白天断开开关S,电压表指针指零,灯泡熄灭。
(2)定值电阻R 0= Ω
(3)灯泡的规格也可标记为"2.5V W"
(二)数月后,小明发现:闭合开关S,灯泡发光,亮度有所下降
小明猜想:可能是长期使用,蓄电池用旧了导致电源的输出电压有所降低
(4)闭合开关,如图乙所示,电压表显示旧蓄电池的输出电压为 V
小明还猜想:可能是长期使用,灯泡自身发生了变化。因为他发现灯泡玻璃壳内壁发黑。
(5)灯泡玻璃壳内壁发黑是由于钨丝发生
A.先升华后凝华 B.先汽化后液化 C.先熔化后凝固 D.先升华后凝固
(三)小明用该旧蓄电池探究、绘制旧灯泡的I﹣U图象
(6)请在图丙中以笔画线代替导线完成电路连接,要求:闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于A端。
(7)请根据图丁将实验⑥的电流表示数填入表格。
实验序号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
U/V |
0 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
I/A |
0 |
0.18 |
0.28 |
0.34 |
0.38 |
|
(8)请在图戊中画出旧灯泡的I﹣U图象
(9)小明发现旧灯泡的I﹣U图象不是正比例函数图象,原因是: 。
由第⑥组数据可知,长时间使用后,同样在2.5V额定电压下,旧灯泡的电阻 (大于/等于/小于)新灯泡的电阻。
如图所示为小明家卫生间电路的原理图,电源电压为220V,照明灯的规格为"220V 40W"(灯丝电阻不变),暖风机的规格为"220V 400W",电热水器的规格为"220V 880W"
问:
(1)照明灯的电阻为多少?
(2)卫生间干路的最大工作电流为多大?
小明家的电饭锅电源线坏了,他在网上新买了一根,使用时闻到橡胶的焦糊味,他立即拔下电源插头,发现这根电源线很热,其他用电器仍然正常工作,你认为引起电源线过热的原因可能是
A. |
.电路的电压过高 |
B. |
.新买的电源线过细 |
C. |
.新买的电源线过粗 |
D. |
.新买的电源线过短 |
选择理由: 。
将两个电阻,串联接在电压恒为的电源上,电阻.,闭合开关。
求:(1)通过电路的电流。
(2)电阻消耗的电功率。
小林在做测量小灯泡功率的实验时,连接了如图甲所示电路,电源电压保持不变,小灯泡额定电压为 .闭合开关后,将滑动变阻器滑片 从最右端开始向左滑动到某一位置的过程中,电流表示数与电压表示数的闭合曲线如图乙所示。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)当电压表示数为 时,小灯泡在 中内消耗的电能;
(3)灯泡正常发光时,滑动变阻器连入电路的阻值是其最大阻值的五分之一。求电源电压。
在"测量小灯泡电功率"的实验中,电源电压恒为 ,小灯泡的额定电压为 ,正常发光时灯丝电阻约为 ,所用滑动变阻器的最大阻值 。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接;
(2)同学们进行试触时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路中发生的故障可能是 小灯泡断路 (选填"小灯泡断路"、"小灯泡短路"或"滑动变阻器处断路" ;
(3)某次实验中,同学们看到电压表示数为 ,要使灯泡 正常发光应向 (选填" "或" " 端移动滑片,同时视线应注意观察 (选填"电流表"或"电压表" 示数,直到灯泡正常发光。当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙示数,则小灯泡的额定功率是 。
图甲是智能怀旧灯,与灯串联的调光旋钮实质是滑动变阻器,图乙是简化的电路原理图。灯 标有" "字样,当滑动变阻器的滑片 在 点时,灯正常发光, 两端电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响。问:
(1)灯丝的电阻和 两端电压 是多少?
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是 时,灯消耗的实际功率是多少?
(3)当滑片 位于中点 和右端 时,灯两端电压之比是 ,则滑动变阻器的最大阻值是多少?