如图1为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为 ,水箱装水最多 ,加热功率有大小两个挡位,设计师最初设计的内部电路有如图2甲、乙两种接法,其中电热丝 , 。
(1)高温水蒸气熨烫衣服时,水蒸气遇到衣服迅速 成小水珠,放出热量,将衣服熨平(填物态变化名称);
(2)如果选择甲电路,电路中最大电流为 ,如果选择乙电路,电路中最大电流为 ,由于两个电路中所选熔断器里的熔丝允许通过的最大电流为 ,故设计师最终选择了甲电路;(计算结果保留一位小数)
(3)请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率;
(4)若将水箱中 的水从 加热到 ,挂烫机至少需要加热多长时间? 水的比热容 。
某市中考实验操作考试时,实验员为同学们“探究小灯泡的额定电功率”准备了以下器材:额定电压为 的小灯泡(正常发光时电阻约为 、规格为“ ”的滑动变阻器、新干电池4节、开关、电流表、电压表、导线若干。
【设计实验与制定计划】
(1)请你用笔画代替导线,将图甲所示的电路连接完整;
(2)在闭合开关前,应将滑片 移到最 (选填“左”或“右” 端;
(3)在右边虚线方框内画出对应的电路图;
(4)经检查,电路连接无误,各元件完好。闭合开关后,无论怎样移动滑片 ,电压表的示数都调不到 ,存在这种问题的原因是 ,让小灯泡正常发光最简便的方法是: ;
(5)解决上述问题后,移动滑片 使电压表的示数为 时,小灯泡正常发光,此时电流表示数图如乙所示,则小灯泡的额定功率是 。
如图甲所示,是一则公益广告,浓浓的孝心透着社会主义核心价值观。小明的爷爷网购了一台电热足浴器,其铭牌的部分参数如图乙(甲部分)所示,电热足浴器某次正常工作时控制面板显示如图乙(乙部分)所示,求:
(1)此时足浴器的工作电流。(计算结果保留一位小数)
(2)足浴器装入最大容量初温为 的水,当水温达到控制面板上显示的温度时水所吸收的热量。
(3)上述加热过程耗时 ,该足浴器的热电效率。
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 。
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。
在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中:
(1)如图所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝 、 串联接到电源两端。电阻丝 和 串联的原因是保证 相同, 形管中液面高度的变化反映 。
(2)通电 ,观察到图中两侧 形管中液面高度的变化不同,这说明:电流产生的热量与 有关。
(3)在研究电流产生的热量与电流的关系时,将一个电阻与电阻丝 并联,通电 ,左侧 形管中液面高度的变化比(2)中左侧 形管中液面高度变化 (选填“大”或“小” 。
某电热加湿器具有防干烧功能,可在水量不足时自动停止工作,其工作原理如图所示;水箱中的加热器具有高、低两挡功率调节功能,其内部电路(未画出)由开关 和阻值分别为 和 的电阻丝 、 组成。轻弹簧的下端固定在水箱底部,上端与一立方体浮块相连,浮块内有水平放置的磁铁。该加湿器为防干烧已设定:仅当浮块处于图中虚线位置时,固定在水箱侧壁处的磁控开关方能闭合而接通电路。
(1)当处于高功率挡时,加热器工作 所产生的热量全部被 的水吸收后,水温升高了 .已知加热器处于低功率挡时的功率为 ,电压 ,水的比热容 。
①求加热器处于高功率挡时的功率;
②请画出加热器内部电路。
(2)当向水箱内缓慢加水使浮块上升至图中虚线位置时,浮块下表面积距水箱底部的高度为 ,弹簧对浮块的弹力大小为 ,浮块(含磁铁)的质量为 , 取 。
①求浮块上升至虚线位置时排开水的体积;
②该加湿器所设定的防干烧最低水面距水箱底部的高度为 ,理由是 。
在“测量小灯泡电功率”的实验中(小灯泡标有“ ”字样)。
(1)如图甲所示,正确连接电路后,闭合开关,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,灯泡都不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路故障可能是 。
(2)排除故障后,移动滑片 到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为了继续完成实验,应将滑片 向 端移动。小明根据实验所测的数据,作出如图丙所示的图象,则小灯泡的额定功率为 。
(3)测量结束后,小明应先 ,然后拆除 上的导线,再拆除其它导线。
(4)小明对本实验进行了拓展思考,以下探究活动用该实验装置中的器材不能完成的是
.测量小灯泡的电阻
.探究串联电路电流的特点
.探究串联电路电压的特点
.探究电流与电压的关系
小华做“测量小灯泡的功率”的实验,并探究小灯泡亮度与功率的关系,电源电压为 ,保持不变,小灯泡额定电压为 ,滑动变阻器标有“ ”字样。
(1)图甲所示是小华正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的不妥之处: 。
(2)下表是记录与处理实验数据的表格(部分),表中 和 处内容是 和 。
小灯泡的规格 |
电压表的示数 |
电流表的示数 |
|
|
|
1.0 |
0.1 |
|
|
(3)实验中测出在 时的功率后,要测量其额定功率,滑动变阻器的滑片应向 移动:当电压表的示数达到额定电压时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 。
(4)小明认为(2)中表格内数据不是真实的。你 (同意 不同意)小明的观点,写出你判的依据。答: 。
小明要测量额定电压为 的小灯泡的功率。
(1)如图所示,电路图中没有标明电流表、电压表,请在相应圆圈内填入字母“ ”“ ”完成电路图。
实验序号 |
① |
② |
③ |
电压 |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
电流 |
0.22 |
0.24 |
0.26 |
(2)连接电路时,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 端。
(3)小明测量的数据如上表所示,三次测量比较,小灯泡亮度变化情况是
.变亮
.变暗
.不变
(4)小灯泡的额定功率为 。
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。
图甲为测定额定电压为“ ”小灯泡电功率的实验电路,电源电压恒为 不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整。
(2)闭合开关前,滑片应移到滑动变阻器的最 端(选填“左”或“右” 。
(3)正确连接好电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数;移动滑片,发现除了电流表示数改变外,其余均无变化。经检查,电压表完好,则故障可能是小灯泡 (选填“短路”或“断路” 。
(4)排除故障后,移动滑片,实验小组记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图乙所示的 图像,由图像可计算出小灯泡的额定功率为 。
(5)实验过程中,当电压表示数为 时,滑动变阻器连入电路的阻值为 。
某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅,该火锅产品铭牌和电路图如图所示:
额定电压 |
|
||
额定功率 |
高温挡 |
中温挡 |
低温挡 |
|
|
|
(1)当开关 断开, 接 时,该电火锅选用 档工作(选填“高温”、“中温“或“低温” 。
(2)当电火锅使用中温挡正常工作时,电路中电流是多大?接入电路的电热丝的阻值是多少?
(3)用电火锅高温挡在额定电压下烧水7分钟,电流做了多少功?若电热丝产生的热量全部被水吸收,在1个标准大气压下,能使 初温为 的水升高多少 ?
阅读短文,回答问题。
地铁
南通即将进入地铁时代。乘坐地铁需文明出行、确保安全。地铁站的站台上标有黄色警戒线;乘客应留意车厢内红、绿色的线路指示灯。手持式安检仪用于检测乘客是否携带违禁金属物品,工作人员能根据安检仪发出低沉或尖锐的警报声,判断金属物品的大小;手持式安检仪的电池容量为 ,额定电压为 ,额定功率为 ,电池容量指放电电流与放电总时间的乘积;当剩余电量减为电池容量的 时,安检仪不能正常工作。
图甲为另一种安检仪的原理模型,固定的矩形虚线区域内存在方向竖直向上的磁场,宽度为 。边长 的正方形金属线圈 放在水平传送带上,可随传送带一起以速度 匀速运动。线圈进、出磁场过程中会产生电流,从而线圈会受到大小随线圈速度增大而增大、方向水平的磁场力作用,因此线圈与传送带间也存在摩擦力;运动过程中线圈整体处于磁场中时,线圈中无电流产生。在线圈与传送带间无相对滑动时,传送带克服线圈摩擦力做功的功率 与对应的速度 的数据如表。
|
0.2 |
0.3 |
0.5 |
0.6 |
0.8 |
|
0.016 |
0.036 |
0.144 |
0.256 |
(1)候车时乘客越过黄色警戒线会有危险,那是因为流体的流速越大,压强越 ;有乘客手捧鲜花进入车厢,所有乘客都闻到了花香,这是因为分子在 。
(2)下列说法中,正确的是 。
.手持式安检仪也能检测出酒精等易燃违禁物品
.通过手持式安检仪报警声的音调可判断金属物大小
.站立的乘客拉住扶手是为了避免受惯性作用造成伤害
.佩戴紫色眼镜的乘客也能准确辨别出线路指示灯的颜色
(3)手持式安检仪正常工作时的电流为 ;电池充满电后,安检仪能正常工作的最长时间为 。
(4)分析表中数据,当传送带速度为 时,传送带克服线圈摩擦力做功的功率 ;线圈进入磁场时受到的摩擦力 与传送带匀速运动的速度 的变化关系如图乙所示,则当 时线圈将在传送带上滑动。
(5)设传送带的速度保持 不变。已知线圈的 边进入磁场时, 边受到的磁场力方向水平向左,当 边出磁场时,由于 边受到磁场力作用,线圈会受到方向水平向 (选填“左”或“右” 的摩擦力的作用;将多个与图甲中相同的线圈每隔相同时间△ 从传送带的左端逐一释放,释放后线圈即与传送带保持 的速度一起运动。则△ 时,一段时间后,传送带就会不间断的受到一个线圈的摩擦力作用。
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 。