图1是小亮家某品牌小厨宝(小体积快速电热水器)。某次正常加热工作中,其内胆装有 的水,胆内水的温度随时间变化的图像如图2所示。已知小厨宝正常工作时的电压为 ,额定功率为 ,水的比热容为 。问:
(1)该小厨宝内胆装有水的质量为 ;
(2)由图象可知,加热 ,水温升高了 ,吸收的热量为 ;
(3)本次加热小厨宝消耗了 的电能,该小厨宝的发热电阻阻值为多少?
某型号煎烤机有上下两个加热盘,由两个开关控制其工作状态。 为下盘电热丝, 为上盘电热丝,两电热丝阻值相等,煎烤机的最大额定功率为 。如图为煎烤机的内部简化电路图(不考虑温度对电热丝阻值的影响)。
(1)按照安全用电的要求,将 、 两点接入家庭电路,完成连线。
(2)煎烤机正常工作时电路中的最大电流是多少?以最大额定功率工作时, 消耗多少电能?
(3)电热丝 的阻值是多大?
电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来很大的危害。所以,一定要学会安全用电,让电更好地为我们服务。如图所示的家庭电路中,如果同时使用的用电器总功率过大,可能会引发火灾。请你用所学过的电学知识来解释原因。
如图所示电路,电源电压保持不变,灯L标有"3V 0.6A"的字样,定值电阻R的阻值为10Ω。设灯丝电阻不变,求:
(1)灯丝电阻;
(2)当开关S 1闭合、S 2断开,电流表示数为0.2A时,灯L两端电压;
(3)当开关S 1、S 2均闭合时,定值电阻R消耗的电功率。
某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示, 为开关,双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开,降温后再闭合,循环工作起到调节温度作用,指示灯的额定电压为 ,且亮起即正常工作,发热电阻阻值为 .求:
(1)当指示灯亮时,温度控制器处于 状态。
(2)指示灯的电阻值。
(3)加热状态时,温度控制器所消耗的电功率。
(4)温度控制正常时,记录灯泡在一段时间内规律性亮灭情况如图乙,则温度控制器1小时所消耗的电能。
某医院的全自动消毒柜能对医疗用品进行高温、高压、湿热灭菌消毒,部分参数如表。消毒柜中电磁继电器控制电加热器实现加热、保温自动切换的原理图如图所示, 为热敏电阻,其电阻值随消毒柜内温度的升高而减小。消毒柜利用 、 的水正常工作 可完成一次消毒。已知水的比热容为 。
额定加热功率 |
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水箱容量 |
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工作温度 |
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限压 |
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(1)求每次消毒时水温从 上升到工作温度水吸收的热量;
(2)电加热器正常工作时,将水从 加热到工作温度的时间为 。求电加热器加热的效率;
(3)保温电阻是图中的 。
如图所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器 ’的最大阻值为 ,小灯泡 上标有“ ”字样(忽略温度对灯泡电阻的影响)。
(1)滑片移至最右端,闭合开关后,电流表的示数为 ,小灯泡的功率为 ,求电源电压。
(2)将滑片移至某一位置时,电压表的示数为 ,此时小灯泡正常发光,求小灯泡正常发光时的电流和电路的总功率。
(3)若把小灯泡换成一个定值电阻 ,假设电流流过电阻 产生的热量为 、转化的电能为 、做的功为 ,请写出这三个物理量的大小关系。
随着精准扶贫政策的落实,小红家正在新建楼房。他看到工人师傅用如图所示的装置,把 建筑材料匀速提升到3楼地板上用时 。楼层高 ,电动机的铭牌如下表,
某型号电动机 |
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额定电压 |
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额定功率 |
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频率 |
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求:
(1)装置中电动机正常工作时的电流。
(2)拉力 所做的功。
(3)该装置的效率。
某家庭电路如图所示,空调上标有“ , ”、电视机上标有“ , ”的字样。求:
(1)电视机正常工作时,它的电流是多少?
(2)图中的两个用电器均正常工作时,电路中的总电阻是多少?
(3)若电视机所在支路发生短路其他支路的用电器 (选填“能”或“不能” 正常工作。
如图为某品牌电饭煲的工作电路示意图,开关 可以同时与 、 相连,或只与 相连(红灯,绿灯为指示打,不计电阻)。该电饭煲具有加热、保温功能,在加热档时总功率为 ,在保温挡时的总功率为 .请根据以上信息解答下列问题:
(1)将开关 与 、 相连时, 发光(选填“红灯”或“绿灯” ,此时电饭煲处于 状态(选填“加热”或“保温”
(2)电饭煲处于加热状态时, 的电功率为 ;处于保温状态时, 的电功率为 , .请计算电阻 的阻值。
(3)如果在不改变原来保温挡和加热档电功率的基础上,要增加一个更大功率的挡位来迅速加热物体,请设计出1种方案,并用简要的文字说明(也可配合作图说明)
某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率,小灯泡的额定电压为 。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路补充完整(导线不得交叉);
(2)连接电路后,闭合开关,灯泡不亮,电流表和电压表都有示数,但是数值较小,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不发光,两电表示数均无变化,产生这一故障的原因可能是: ;
(3)该同学排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压为 .要测量小灯泡的额定电功率,应将图甲中滑动变阻器的滑片向 (填“ ”或“ ” 端移动,使电压表的示数为 ;
(4)移动滑动变阻器的滑片,记下多组电压和电流值,并绘制成图丙所示的 图象,根据图象的信息可以计算出小灯泡的额定电功率为 ;
(5)为了用电流表、电阻箱 和滑动变阻器,测量额定电流为 的小灯泡的额定电功率,该同学设计了如图丁所示的电路。操作步骤为:
①闭合开关 、 ,断开 ,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为 ,此时小灯泡正常发光;
②保持滑动变阻器滑片的位置不动,闭合开关 、 ,断开 ,调节电阻箱 ,使电流表的示数为 ,读出此时电阻箱的电阻值为 ,则小灯泡的额定电功率的表达式为 。
一密封盒内有一定值电阻
和一可变电阻
(其阻值可调可读,电路符号
,先用一个
电源和一个电流表探究这两个电阻的连接方式。通电后,将
调到
时,电流表示数为
。
(1)此时电源的输出功率为 。
(2)这两个电阻是 (填“串联”或“并联” 的,请在线框中画出盒内的电路图。
(3)求定值电阻 的阻值。
天然水流蕴藏着巨大的能量,是人类可以利用的重要能源之一。兴建水电站可以把天然水流蕴藏着的巨大能量转换成电能,是水能利用的主要形式。有一处水利工程,在河流上修建了 高的拦河大坝,如图所示。年平均水流总量为 .该水利工程的主要任务包括防洪、发电和航运,在发电方面,年平均发电总量为 .现安装水轮发电机20台,每台水轮发电机装机容量(即发电功率)为 .(水的密度为 , 取 求:
(1)年平均水流总量所受的重力;
(2)若上、下游水位差为 ,年平均水流总量做的总功及转化为电能的效率;
(3)若每台发电机平均年发电时间为180天,则平均每天约有多少台发电机在工作。
如图所示为“电子秤”的原理图: 为托盘, 为金属滑片且固定在托盘下的轻质弹簧上,并能随轻质弹簧一起上下滑动,当托盘中不放物体时, 位于 的最上端。已知 , 的最大阻值为 ,电源电压恒为 .
(1)图中的质量表应该用什么电表改装? 。
(2)“电子秤”称重物时电路中电流的最小值和最大值分别为多少?
(3)当开关 闭合,不称量重物时,电子秤 内消耗的电能为多少?
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阳光动力2号
如图所示,是进行过环球飞行的全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”。它的翼展达到了 ,比一种大型波音飞机的翼展还要宽 ;机长 ,接近一个篮球场的长度。但由于它的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料制造,因此,它的质量只有 ,与一辆中型轿车相差无几。
“阳光动力2号”上面共贴敷了17248片太阳能电池。这些电池可以产生最大 的功率,这些电力输送给四台电动机带动螺旋桨给飞机提供动力。
白天,它会爬升到 的高空以避开气流并最大化利用太阳能,而夜晚则半滑翔飞行,逐渐降低到 高度,其速度并不大,因此夜里对能源的需求也大大减少。
(1)这种“极轻的碳纤维材料”的密度约为 ,这个密度值表示的物理意义是: 。
(2)机身上的太阳能电池以最大功率工作,在 的时间内产生 的电能。
(3)“阳光动力2号”从白天航行转为夜里航行过程中,它的重力势能 (填“逐渐增大”、“不变”或“逐渐减小”)。