有一种测量压力的电子秤,其原理图如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为400Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。试分析:
压力F/N |
0 |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
电阻R/Ω |
300 |
280 |
260 |
240 |
220 |
200 |
180 |
(1)利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式
(2)若电容器的耐压值为5V,该电子秤的最大称量值为多少牛顿?
(3)通过寻求压力与电流表中电流的关系,说明该测力显示器的刻度是否均匀?
如图所示电路中,R1=0.8Ω,R3=6Ω,滑动变阻器的全值电阻R2="12" Ω,电源电动势E="6" V,内阻r="0.2" Ω,当滑动变阻器的滑片在变阻器中央位置时,闭合开关S,电路中的电流表和电压表的读数各是多少?
如图甲是一种家用电熨斗的电路原理图(额定电压为220 V).R0是定值电阻,R是可变电阻(调温开关),其电阻值均不受温度影响.
(1)该电熨斗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,求R0的阻值及R的阻值变化范围.
(2)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关系如图乙所示,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?
如图所示,电源的内电阻r =1Ω,定值电阻R=3Ω,小电动机绕组的电阻RM=0.5Ω。当开关S闭合后电路正常工作,电压表的读数U =5V,电流表的读数I =1A。求:
(1)电源的电动势E;
(2)电动机的输出功率P出.
四川省"十二五"水利发展规划指出,若按现有供水能力测算,我省供水缺口极大,蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高,进入蓄水池,用一台电动机通过传动效率为80%的皮带,带动效率为60%的离心水泵工作。工作电压为,此时输入电动机的电功率为,电动机的内阻为0.4。已知水的密度为,重力加速度取10。求
(1)电动机内阻消耗的热功率;
(2)将蓄水池蓄入864的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)。
节水喷灌系统已经在我国很多地区使用。某节水喷灌系统如图所示,喷口距离地面的高度,能沿水平方向旋转,水可沿水平方向喷出,喷水的最大速率,每秒喷出水的质量。所用的水是从井下抽取的,井中水面离地面的高度,并一直保持不变。水泵由电动机带动,电动机电枢线圈电阻。电动机正常工作时,电动机的输入电压,输入电流。不计电动机的摩擦损耗,电动机的输出功率等于水泵所需要的最大输入功率。水泵的输出功率与输入功率之比称为水泵的抽水效率。
(计算时可取3,球体表面积公式)
(1)求这个喷灌系统所能喷灌的最大面积;
(2)假设系统总是以最大喷水速度工作,求水泵的抽水效率;
(3)假设系统总是以最大喷水速度工作,在某地区需要用蓄电池将太阳能电池产生的电能存储起来供该系统使用,根据以下数据求所需太阳能电池板的最小面积。
已知:太阳光传播到达地面的过程中大约有%的能量损耗,太阳辐射的总功率,太阳到地球的距离,太阳能电池的能量转化效率约为%,蓄电池释放电能的效率约为%。
测量项目 |
完全干燥时 |
出汗或潮湿时 |
||
电阻 |
电流(加220V) |
电阻 |
电流(加220V) |
|
手与手之间 |
200kΩ |
1.1×10-3A |
5kΩ |
|
手与脚之间 |
300kΩ |
7.3×10-4A |
8kΩ |
|
手与塑料鞋底之间 |
400kΩ |
5.5×10-4A |
10kΩ |
|
在空格中填入潮湿时对人体加220伏电压后的电流值。
从表中可看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的______倍。
若对人的安全电流是25mA以下,那么是潮湿状态还是干燥状态危险。
电路上有规格为10A的熔丝(俗称保险丝),如右图所示用电器R的功率是1500W,这时通过熔丝实际电流是多少?一个潮湿的人,手脚触电,为什么熔丝不会断(即熔丝不能救人命)。
如下图所示的电路中,定值电阻R0=10Ω,R为电阻箱,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,当其阻值为R1=9Ω时,电压传感器测得的数据为U1=0.8V,然后保持电阻箱阻值不变,将S2切换到b,电压传感器示数为U2=0.2V。(电压传感器可看作理想电表)
计算电阻Rx的阻值。
若电阻Rx=2.0Ω,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U,对测得的数据进行处理,绘出如下图所示的-图线。求电源电动势E和内阻r。
如图所示,电源的电动势为50V,电源内阻为1.0Ω,定值电阻R=14Ω,M为直流电动机,电枢电阻R′=2.0Ω,电动机正常运转时,电压表读数为35V,求在100s时间内电源做的功和电动机上转化为机械能的部分是多少?
在航天事业中要用角速度计可测得航天器自转的角速度,其结构如图所示,当系统绕OO/转动时,元件A在光滑杆上发生滑动,并输出电信号成为航天器的制导信号源。已知A质量为m,弹簧的劲度系数为k,原长为L0,电源电动势为E,内阻不计,滑动变阻器总长为L,电阻分布均匀,系统静止时滑动变阻器触头P在中点,与固定接头Q正对,当系统以角速度转动时,求:
(1)弹簧形变量x与的关系式;
(2)电压表的示数U与角速度的关系式
如图,一质量不计,可上下自由移动的活塞将理想气体封闭在圆筒内,筒的侧壁为绝缘体,下底M及活塞D均为导体并按图连接,活塞面积S=2cm2。闭合电键前,DM间距l1=5μm,闭合电键后,活塞D与下底M分别带有等量异种电荷,并各自产生匀强电场(D与M间的电场为各自产生的电场的叠加)。在电场力作用下活塞D发生移动。稳定后,DM间距l2=4μm,此时安培表读数为0.75A,伏特表读数为2V。
(1)求出活塞受到的电场力大小F(大气压强,活塞移动前后气体温度不变) ;
(2)求出活塞D所带电量q;
(3)一段时间后,一个电阻发生故障,安培表读数变为0.8A,伏特表读数变为3.2V,请判断是哪个电阻发生了故障?是短路还是断路?筒内气体压强变大还是变小?
(4)已知R3=4Ω,能否求出R1、电源电动势E和内阻r的阻值? 如果能,求出结果,如果不能,说明理由。
试题篮
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