我们生活在电的时代,电能的广泛使用,使电能的社会需求日趋紧张。节约电能,提高能源的利用率是一个在国民经济中具有重要战略意义的问题。改造和淘汰陈旧的设备、采用高压输电是节约能源的重要措施。其电站与用户间距离为 ,输送的电功率为 ,每米输电导线的电阻为 ,若输电电压从 提高到 。
(1)求输电线路损耗的电功率减少了多少?
(2)现输电导线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在电站利用电压表、电流表和电源接成如图1所示电路进行检测。电压表的示数为 ,电流表的示数为 ,则短路的位置离电站的距离为多少?
(3)安全用电的常识之一是不靠近高压电,而双脚站在高压线上的小鸟(两脚间距离为 ,电阻为 居然安然无恙(图 ,计算说明小鸟为什么不会触电死亡?在你的计算中运用了什么近似条件?
甲、乙两只电炉标有“ ”和“ ”字样,把它们串联在 的电路中。在相同时间内产生热量较多的是 ,将它们并联在电路中,产生热量较多的是 (选填“甲”或“乙” 。串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为 。
如图所示电路中,电源电压保持不变, 为定值电阻,灯泡 的额定电压 .断开 ,闭合 、 ,移动滑动变阻器的滑片,当电流表示数 时,电压表的示数 .闭合 、 、 ,滑片滑至最右端时,灯泡 正常发光,电流表的示数 .断开 ,闭合 、 ,在移动滑片的过程中,当电流表示数分别为 、 时,滑动变阻器的电功率均为 .忽略灯泡电阻随温度的变化。求:
(1)定值电阻 的阻值;
(2)灯泡 的额定电流 ;
(3)滑动变阻器的电功率 。
某品牌的电热水壶铭牌如表所示,电热水壶正常工作时,将水壶中的额定容量的水加热至沸腾。已知室温与水的初温皆为 ,水的比热容 ,水的密度 。
型号 |
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额定电压 |
|
额定功率 |
|
额定频率 |
|
额定容量 |
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(1)求水吸收的热量;
(2)通过计算判断,加热时间是否可能为 。
现要测量小灯泡的功率。小薇同学选择了满足这个实验要求的器材,并连接了部分电路,如图甲所示。
(1)请添加一根导线,完成图甲所示的实验电路的连接。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑至 端(选填“ ”或“ ” 。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器,当电压表示数为 时,电流表示数如图乙所示,为 ,此时小灯泡的功率为 。
某型号电饭锅具有保温与加热两种功能,其简化电路如图所示, 、 均为电热丝。下列说法正确的是
A. 、 闭合时,电饭锅处于加热状态
B. 、 闭合时,电饭锅处于保温状态
C. 闭合、 断开时,电饭锅处于加热状态
D. 断开、 闭合时,电饭锅处于保温状态
某生态园设计了模拟日光和自动调温系统,实现照明、保温和加热的功能,其原理如图所示,电源电压恒为 , 和 是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响), , 是标有“ ”的照明灯泡,白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能并连续工作 ,此时 与 的电功率之比为 ,晚上温度较低的时候,需开启加热和照明功能。灯泡正常发光此状态下系统也需连续工作 , ,请解答下列问题:
(1)晚上工作时电路的总功率是多大?
(2)若一天中工作的 内电热丝放出的热量完全由该生态园自产的沼气提供,其热效率为 ,则每天需要完全燃烧多少 的沼气?
根据下列两个实验,回答相关问题:
(1)电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程,一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出。小明同学为了“探究影响电流做功的因素”,设计了如图1所示的实验,通过此实验可以较形象的比较出电流做功的多少。该实验是通过观察 比较电流在不同情况下做功多少的,此过程中是把电能转化为 能;将滑动变阻器的滑片 向左调节时,电流表和电压表的示数都变大,相同时间内物体被吊起的高度也变大了,这说明 。
(2)实际生活中,用电器接通电源后,都伴有热量的产生,小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时,采用了如图2所示的实验装置,其中 、 、 、 四个相同的容器密闭着等量空气并与 形管紧密相连,实验前 形管两端液面相平,将1、2和3、4导线分别接到电源两端。
在实验过程中,通过观察 形管中 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少:图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 的关系,图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与 的关系,综合分析图甲乙两装置的实验现象,可以得出的结论是 。
如图所示,电源电压 保持不变,小灯泡 的规格为” ”,滑动变阻器的最大阻值为 ,电流表的量程为 .当开关 、 都断开时,小灯泡 恰能正常发光, 的阻值为 ,当开关 、 都闭合时,要保证电路各元件安全,整个电路电功率的变化范围是 。
一个标有“ ”的电热水壶。要在1个标准大气压下将 温度为 的水烧开,水需要吸收的热量是 ,若不计热损失,电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是 . (水的比热容为
小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型,接通相应指示灯后,指示灯会亮、暗(微弱发光)交替闪烁发光,电路中电源电压恒为 , 为定值电阻,指示灯规格均为“ ”,电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计,指示灯的电压与电流的变化规律如表所示:
电压 |
|
0.5 |
1.2 |
2.0 |
3.0 |
4.0 |
5.0 |
5.5 |
|
电流 |
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0.08 |
0.12 |
0.18 |
0.26 |
0.34 |
0.42 |
0.46 |
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(1)若让左转、右转指示灯同时工作,转向开关应与触点 接通(选填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5” 。
(2)当转向开关与触点“2和3”接通时,右转指示灯两端实际电压 随时间 变化规律如图乙所示,已知当右转指示灯微弱发光时,右转指示灯的功率与定值电阻 的功率之比是 ,求定值电阻 的阻值。
(3)右转指示灯交替闪烁工作 时,求指示灯和 消耗的电能分别是多少?
有一个小灯泡标有 字样,要测定它的额定功率。已知小灯泡正常发光时的电阻值约 ,电源电压为 .
(1)请你用笔画线代替导线,连接完成实验电路。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应该在 端(选填“ ”或“ ” 。
(3)某次连接线路后,闭合开关灯不亮,电流表有示数,电压表没有示数,猜想以下3种故障,其中可能的是
.可能是灯丝断了
.可能是开关接线处断路
.可能是小灯泡的灯座短路
为避免出现上述故障时损坏电流表,选择的滑动变阻器的最大阻值应不小于 。
(4)排除故障后,移动变阻器滑片,观察当 表示数为 时,再记录另一个电表的示数,可以计算小灯泡的额定功率。
如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图,电源电压恒为 ,定值电阻 , 是酒精气敏电阻,阻值随酒精气体的浓度增大而减小,其阻值变化范围为 ,电压表接入电路的量程为 ,电流表接入电路的量程为 .闭合开关 ,当环境的酒精气体的浓度增大时,下列说法正确的是
①电流表的示数变小
②电压表示数与电流表示数的比值不变
③电压表示数的范围为
④电阻 消耗的电功率范围为 。
A.只有①②正确B.只有①④正确C.只有②③正确D.只有②③④正确