如图所示,电源两端电压不变。当闭合开关S、S1和S3,断开开关S2,滑动变阻器的滑片P滑至某一位置时,电压表的示数为U1,电阻R1的电功率P1=6.4W,电流表的示数为I1;当闭合开关S和S2,断开开关S1和S3,滑片P滑至另一位置时,电压表的示数为U2,电阻R1与滑动变阻器的总功率P2=4.5W,电流表的示数为I2;当闭合开关S,断开开关S1、S2和S3,滑片P滑到B端时,电阻R2的功率为P3,电流表的示数为I3。已知:,。求:
(1)电流I1与I2之比;
(2)电功率P3。
如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,阻值分别为R1、R2的定值电阻其阻值不随温度变化,滑动变阻器的最大阻值为R3。当闭合开关S、S1,断开开关S2,滑动变阻器的滑片P滑至中点时,电压表的示数为U1,滑动变阻器的电功率P1=2.4W,电流表的示数为I1;当闭合开关S和S2,断开开关S1,滑动变阻器的滑片P滑至端点A时,电压表的示数为U2,电路的总电功率P2=2.88W,电流表的示数为I2;当所有开关都闭合,滑动变阻器的滑片P滑到端点B时,电路的总电功率为 P3。已知:,求:
(1)R2与R3的阻值之比;
(2)U1与U2之比;
(3)总电功率P3。
在图中所示的电路中,电源两端电压不变。闭合开关S,滑动变阻器滑片移至点M时,变阻器接入电路的电阻为RM,电阻R2消耗的电功率为P2,电压表V1、V2的示数分别为U1和U2;滑动变阻器滑片移至点N时,变阻器接入电路的电阻为RN,电阻R2消耗的电功率为P2¢,电压表V1的示数为U1¢。已知:U1∶U2=2∶5, U1∶U1¢=1∶2,P2=8W,P2¢=2W。求:
(1)滑动变阻器接入电路的电阻RM与RN之比;
(2)滑片左右移动的过程中,电路消耗的最大电功率Pmax。
无内胆饮水机的电路原理如图所示,电热丝R1、R2都绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变开关S的通、断状态,可以选择出温水或开水.该饮水机的铭牌如表.忽略电热丝R1、R2的阻值随温度的变化,不计各种热损失,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃).
额定电压 |
220V |
开水加热功率 |
2200W |
温水加热功率 |
1100W |
(1)现在需要100℃的开水200g,已知水的初温是20℃,水需要吸收多少热量?
(2)当饮水机处于开水加热状态时,加热上述水需要多少时间?(保留一位小数)
(3)S处于什么状态时饮水机是温水加热状态?为什么?
纳米技术不仅应用于高科技,在生产、生活中也得到了广泛的应用,如纳米洗衣机、纳米电冰箱、纳米服装等.某中学纳米课题小组的同学对其应用进行了调查,下面是他们了解到的某一厂家生产的新产品一纳米电热水器的部分技术参数表:
(1)开关S接哪一挡(“l”、“2”、或“3")时为低温挡,并说明理由.
(2)根据表中所给的数据计算出电阻R2的电阻值.
(3)从表中任选两个型号的电热水器,分别在高温挡通电1 min(不计热损耗).求两水箱中水的温度升高量之比.[c=4.2x103J/(kg℃))
如图甲是某学校使用的电开水器,乙图是简化电路(R1、R2都是加热电阻).当加入冷水后,开关接1位置,电开水器处于加热状态,将水烧开后,开关自动跳转到2位置,电开水器处于保湿状态,电开水器额定电压为220V,容量为50L,加热功率为5.5kW.[c水=4.2×103J/(kg•℃)],求:
(1)R1的电阻;
(2)将水箱装满20℃的水加热到沸腾(标准大气压下 ),水吸收的热量;
(3)加满水烧开后,电开水器处于保温状态时,若无人接水,水每分钟放出的热量为6×104J,为保持水温不变,计算电阻R2的阻值.
家庭用的电热饮水机,有加热和保温两种工作状态。加热前温控开关S1处于闭合状态,闭合开关S后饮水机开始加热,当水箱内水温达到98℃时温控开关S1自动断开,饮水机处于保温状态;当水温将至t时,S1又闭合重新加热。饮水机的铭牌数据与电路原理图如下:
求:
(1)正常加热时通过饮水机的电流;
(2)正常加热时电阻R2的阻值;
(3)若饮水机重新加热一次的时间为5min,加热一次消耗的电能。
电源电压为25V且保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,其上标有“50Ω 2A”的字样,电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量程为0~3A,灯泡L标有“5V 1W”的字样.
(1)灯泡L正常工作时的电流是多大?
(2)闭合S,断开S1、S2,灯泡恰好正常工作,求R1的阻值.
(3)S、S1、S2均闭合,求滑动变阻器R2连入电路的阻值为多大时电路功率最大?并求出此种情况下电路1min消耗的电能.
如图所示,电源两端电压不变。当只闭合开关S3时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1,电阻R1的电功率P1为1.5W;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表的示数为I2,电压表的示数为U;当只闭合开关S2时,电流表的示数I3为0.8A,电阻R3的电功率为P3,已知:U1:U=3:4,R2:R3=2:3。
求:(1)电流I1与I2之比;
(2)电阻R3的电功率P3;
(3)电源电压。
在一次课外活动中,小华同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究,并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据,如下表所示。(水的比热容为c= 4.2×103J/(kg·℃)。请你根据小华同学在活动中获得的有关资料,求解在这段时间内:
(1)水所吸收的热量;
(2)电磁炉的实际功率;
(3)电磁炉烧水的效率。
观察对象 |
有关记录 |
研究活动 |
电磁炉 铭牌 |
U额=220V P额=1kW |
①用电磁炉加热一壶水(水的质量m=2kg,初温t0=30℃) ②关闭家里其它用电器。只将该电磁炉接入电路烧水,观察到电能表表盘在5min内转了150r,最后测得水的温度 t=50℃ |
电能表 铭牌 |
220V 10(40)A 50Hz 2000r/kW·h |
如图所示为一款有高、低温两挡的蒸汽电熨斗电路原理图,R1、R2为电热丝,其中R2=242Ω.工作时,水升温并汽化成水蒸气,从而熨烫衣服.
(1)电熨斗处于低温挡时,正常工作功率为1100W,求:通过电路的电流是多大?Rl的电阻是多大?
(2)若将该款电熨斗进行改造,使其正常工作时高温挡功率为1000W,要求只改变其中一个电热丝的阻值,请你通过分析和计算,求出该电热丝改变后的阻值应为多少?
如下图甲、乙分别是某品牌家用电熨斗的实物图和电路原理图。R0是定值电阻,R是可变电阻(调温开关)。该电熨斗额定电压为220 V,温度最低时的耗电功率为121 W,温度最高时的耗电功率为484 W。
(1)求R0的阻值;
(2)用电熨斗汽烫时需要采用最大功率先预热,使质量为1 kg的金属底板的温度从20℃升高到220℃,若金属底板利用电热的效率为80%,求金属底板吸收的热量和预热时间(,计算结果保留整数);
(3)假定电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温差△t关系如图丙所示,现在温度为20℃的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服,要求熨斗表面温度为220℃,且保持不变,问应将R的阻值调为多大?
新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关.煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示。.求:
(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率;
(2)电热丝R2的阻值;
(3)这30min内电饭锅产生的热量。
家庭电路的电压是220V,某空调器处于制冷状态时的功率P1是2.0Kw,送风状态时的功率P2是0.2kW,它们是交替运行的.现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示.
(1)空调器在前5min内处于什么状态,此时通过它的电流是多少安?
(2)在15min内,空调器消耗的电能是多少焦耳.
(3)若15min内空调器消耗电能的50%用于给电热水器加热10kg的初温20℃的温水,则可以使水温最高达到多少摄氏度?[已知水的比热容:4.2×103J/(kg·℃)]
如图所示电路,电源两端电压保持不变。当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P 移到B端时,灯L的电功率为PL.电流表的示数为I1;当开关S1断开、S2闭合时,灯L的电功率为P L ' ,电流表的示数为I2。已知PL:P L '=9 : 25 。
(l)求电流表的示数I1与I2的比值;
(2)当开关S1,S2都断开,滑动变阻器的滑片p在c 点时,变阻器接人电路的电阻为Rc,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1:U2=3:2 , Rc的电功率为10w 。通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P ,会形成不同的电路,在这些不同的电路中,电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为3:1,电路消耗的最大功率时灯正常发光。求灯的额定功率。