如图所示,电源电压为12V,且保持不变.已知滑动变阻器的最大阻值为24Ω,R0为未知阻值的定值电阻,小灯泡标有“6V 3W”字样,求:
(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少?
(2)当S闭合,S1,S2都断开时,要是小灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路的阻值为多大?
(3)当S闭合,S1, S2都断开时,移动滑动变阻器的滑片P至 端时(a或b),小灯泡的亮度最暗,此时电流表的示数是 A(计算结果保留两位小数)
(4)S,S1,S2都闭合时,调节滑动变阻器的滑片,使电路中的总功率最小,且最小功率为18W,求R0的阻值.
电冰箱是通过温度控制器控制压缩机的开或停来控制温度的。某冰箱的温控制冷和照明电路,如图甲。冰箱内温度控制器工作原理如图乙,硬杆 可绕固定点 转动,感温包内充有感温剂气体,膜盒会因感温包内气体压强的变化而改变对 点的推力大小。
(1)请将答题纸图甲中的 、 、 三个接线头连入家庭电路。
(2)温度控制器接通电路的工作过程是:当感温剂气体温度上升时, ,动触点和固定触点接通,压缩机开始工作。
(3)某同学模拟冰箱温控制冷电路,制作了一个恒温箱,如图丙。恒温箱中温度控制器的轻质硬杆 长为5厘米, 长为12厘米,注射器的最大刻度为30毫升,刻度部分长为10厘米。
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80 |
160 |
240 |
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12.8 |
13.6 |
14.4 |
查阅资料得知,在弹性限度内,弹簧的长度 与所挂钩码质量 的关系遵循函数 和 为常数)。为了确定该弹簧 和 的值,在弹簧上挂钩码测得三组数据如上表。
当设定的温度为 时,弹簧长14厘米,触点 和 恰好接通。请计算此时注射器内气体的压强。(已知当时大气压为 帕)
(4)丙图中,温度控制器硬杆上的连结点 、 、 、 均固定,调温旋钮转轴及触点 也固定,调温旋钮已调到最低温度,在不更换元件的情况下,如何将恒温箱设定温度调节得更低?
为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,其简化电路如图所示,其中定值电阻R0=20Ω,电源电压恒为8V;R为酒精气体传感器,电流表有“0~0.6A”和“0~3A”两个量程.经过多次实验得出酒精气体传感器的阻值与酒精气体浓度的关系,如下表所示.
酒精气体浓度/(mg/mL) |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
酒精气体传感器的阻值R/Ω |
60 |
40 |
30 |
20 |
16 |
13 |
11 |
10.5 |
10 |
请回答下面问题:
(1)电流表所选量程应为 .
(2)由上表可知,当酒精气体浓度增大时,酒精气体传感器R的电阻会 ,电流表示数会 .(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)按规定,若酒精气体浓度在0.2mg/mL~0.8mg/mL之间,属于酒驾;等于或大于0.8mg/mL为醉酒驾车.当电流表的示数为0.2A时,酒精气体浓度为 mg/mL,属于 (选填“正常驾驶”、“酒驾”或“醉酒驾车”).
如图甲所示,是某科技小组的同学们设计的恒温箱电路图,它包括工作电路和控制电路两部分,用于获得高于室温、控制在一定范围内的“恒温”。工作电路中的加热器正常工作时的电功率为 ;控制电路中的电阻 为滑动变阻器, 为置于恒温箱内的热敏电阻,它的阻值随温度变化的关系如图乙所示,继电器的电阻 为 .当控制电路的电流达到 时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路中的电流减小到 时,衔铁被释放,则:
(1)正常工作时,加热器的电阻值是多少?
(2)当滑动变阻器 为 时,恒温箱内可获得的最高温度为 ,如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为 那么, 的阻值为多大?
如图所示电路,电源电压为9V,保持不变,定值电阻R0的阻值为20Ω,灯泡L上标有“6V3W”字样,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样.当开关S2断开,S、S1闭合时,调节滑动变阻器使灯泡L正常发光(设灯泡电阻不变).求:
(1)灯泡L的电阻值;
(2)灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻值;在5min内,滑动变阻器产生的热量;
(3)要使整个电路消耗的电功率最小,应如何操作?并求出此时整个电路的电功率(不考虑电路中无电流通过的情况)
养生壶的原理如图所示,它有加热和保温两档。当加热到设定温度时,养生壶自动切换为保温挡。(养生壶的部分参数如表所示)
(1)当开关 闭合, (填“闭合”或“断开”)时,养生壶处于加热状态。
(2)在保温挡正常工作时,求电路中的电流是多少?
(3)求 、 的阻值。
(4)如果养生壶的效率为 ,那么在标准大气压下要将满壶的水从 加热至沸腾,请问需要多少分钟?
壶的容积 |
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额定电压 |
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加热功率 |
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保温功率 |
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如图(a)所示电路,电源电压保持不变。小灯泡 标有“ ”字样,电流表量程 ,电压表量程 ,滑动变阻器 的最大阻值 ,只闭合开关 、 ,调节滑动变阻器滑片 ,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。
求:
(1)小灯泡的额定功率;
(2)电源电压及定值电阻 的阻值;
(3)只闭合开关 和 ,移动滑动变阻器的滑片 ,小灯泡 的 图象如图(c)所示,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器 允许的取值范围。
某兴趣小组为检测操场上的风力等级,设计了一台简易风速仪,其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片 的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆 上,滑杆上的摩擦力忽略不计,弹簧左端固定,右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米 ,均匀电阻丝 长为30厘米,阻值为15欧,电源电压 恒为9伏,保护电阻 为3欧,电压表量程 伏。弹簧弹力 与弹簧长度改变量 的关系如图乙所示。无风时,滑片 在 处,有风时,滑块移动,稳定后读出电压表示数,计算并查阅如表数据可知风速及风级。
风级 |
一级 |
二级 |
三级 |
四级 |
五级 |
六级 |
风速 (米 秒) |
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风压 (帕 |
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(1)无风时,求通过 的电流;
(2)为保护电路安全,求出风速仪所测最大风力等级为几级;
(3)某日从天气预报得知,第二天风力等级将会达到五级,风速 预计为 ,在原有电路元件和电路基本连接方式均不变的基础上,电路将如何改进,在图丙的虚线框内将电路补充完整。小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数,经查阅资料后得知,该挡风板所受的风压与风速的平方成正比,其关系式为 ,(其中 为常量,数值为 ,假设你为该小组成员,请你计算出风速为 时,改进后的电路中电压表的示数。
交通安全要求广大司机"开车不喝酒,喝酒不开车",酒后驾驶存在许多安全隐患。某科技兴趣小组设计了一种简易的酒精检测仪,其电路原理如图2甲所示。电源电压为 , 是气敏电阻,其阻值随呼气酒精浓度 的变化关系如图2乙所示, 为滑动变阻器。检测前对检测仪进行"调零",即调节滑动变阻器使电流表的示数为 ,调零后变阻器滑片位置保持不变。查阅到相关资料如图1。
(1)求"调零"后变阻器 接入电路的阻值;
(2)检测前 工作 消耗的电能;
(3)对某司机进行检测时,电流表示数为 ,依据信息窗资料,通过计算判断该司机属于非酒驾、酒驾还是醉驾。
如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L正常发光时的电阻为10Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P从a端滑至b端的过程中,电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。求:
(1)小灯泡的额定功率和定值电阻R 0的阻值;
(2)滑动变阻器的最大阻值;
(3)电路总功率的最大值和最小值。
如图所示,小灯泡L规格为"5V 1W",R 0=50Ω,电源电压不变,电流表的量程为"0~0.6A"、"0~3A",闭合开关,小灯泡L正常发光。
(1)求R 0的功率和电源电压;
(2)拆除小灯泡L,从规格分别为"10Ω 1A"、"100Ω 0.5A"的滑动变阻器中选择其中之一,以及若干导线连入电路。选择哪种规格的变阻器电路消耗的功率最大?最大功率是多少?
为探究平衡木受力特点,喜爱体操的小薇设计了一个平衡木模型。整个装置如图甲所示, 可绕支点 无摩擦转动, 处固定一竖直硬杆,硬杆的底部安装了压敏电阻片 , 所在的电路放在了硬杆内(整个装置除硬杆以外其它部分的重力均不计),且 , ,电源电压恒为 ,硬杆底部 阻值随地面对它的支持力 变化的关系如图乙所示,整个装置放在水平地面上, 始终处于水平平衡状态,当重 的小薇站在 点时,电流表的示数为 。
求:(1)小薇在 点时, 处受到硬杆的拉力;
(2)小薇在 点时,地面对硬杆底部 的支持力;
(3)当电流表的示数为 时,小薇距 点多少米?
小军家里有一款高、低温两档电烤炉,他查看使用说明书,收集到一些信息如下:额定电压 ,低温挡电功率 ,高温挡电功率 ,电路原理图如图所示, , 代表两根电热丝, 为温控开关,根据上述信息,解答下列问题:
(1)在高温挡正常工作时,电路的总电流多大?
(2)在低温挡正常工作 消耗多少度电能?电热丝 的电阻多大?
(3)若电热丝 烧毁了,要使电路恢复正常工作,小军用两根“ ”的相同电热丝替代 ,你认为小军的做法能否满足要求(请你用计算结果回答)。
如图所示,是创新小组设计的汽车油量显示仪的电路原理图,其中电源电压恒为 ,定值电阻 为 ,油量表实质上是量程为 的电压表。 为压敏电阻,其电阻值与油箱中油量的关系如表所示。求:
油量 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
压敏电阻 |
25 |
20 |
15 |
10 |
5 |
2.5 |
(1)分析表格可知,压敏电阻 的阻值随油箱中油量的增多而 ;
(2)当油箱油量为 时,整个电路在 内消耗的总电能是多少?
(3)当电压表示数为 时,油箱中的油量为多少?
试题篮
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