LED(发光二极管简称LED)是人类继爱迪生发明白炽灯之后最伟大的发明之一,它是一种新型节能、环保的光源产品.如图甲是一种常见的LED手电筒,发光元件由5个发光二极管并联组成,每个发光二极管的额定电流为30mA,它的能量是由可反复充电使用的电池提供,且LED灯发光的颜色会随电压的变化而变化,如表格所示.
两端的电压/V |
2 |
2.4 |
3.2 |
LED灯的颜色 |
红 |
黄 |
蓝 |
请回答下列问题:
(1)这种LED手电筒正常工作时的总电流为多少?
(2)图乙是一个LED与50Ω的定值电阻R串联,已知电源电压为4.2V保持不变,闭合开关S,毫安表(为读数更精确的电流表)的读数为20mA,通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光?
(3)若图乙中,闭合开关S,R的实际功率为0.08W,求此时LED灯通电10min消耗的电能是多少焦耳?
如图所示的电路中,电源电压为6V且不变,当S1闭合,S2,S3断开时,电流表示数为0.2A.闭合S1,S2,断开S3时,电流表示数为0.6A,小灯泡刚好正常发光,求:
(1)R的阻值 (2)小灯泡的功率
现有一个小灯泡和两个相同的定值电阻,小灯泡的额定电压为2.5V,额定电流为0.35A,小灯泡和定值电阻的I-U图像如图所示.求:
(1)定值电阻的阻值。
(2)将小灯泡接入电路,电路电流为0.2A,小灯泡实际功率为多少?
(3)将两个定值电阻并联后接在电压为2.5V的电源两端,工作30min,共消耗多少电能?
如图所示,L是“12V 6W”的小灯泡R1是定值定值.R2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器,电源电压和灯泡电阻均不变.
(1) 求小灯泡的阻值;
(2) 闭合开关S、S1,滑片P在a端时,小灯泡恰能正常发光,且电流表示数为0.9A,求R1的阻值;
(3) 闭合开关S,断开开关S1,求滑片P在中点时通电1分钟,灯泡消耗的电能.
图甲为热敏电阻的 图象,图乙为用此热敏电阻 和继电器组成的恒温箱的简单温控电路,继电器线圈的电阻为150欧,当线圈中电流大于或等于28毫安时,继电器的衔铁被吸合,为继电器线圈供电的电池的电压为6伏,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
(1)从图甲中可得 时热敏电阻的阻值为 欧。
(2)恒温箱的加热器应接在 、 端还是 、 端?
(3)若恒温箱内的温度达到 时,通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态?
(4)若在原控制电路中,串联接入一个可变电阻,当该电阻增大时,所控制的恒温箱内的最高温度将 (选填“变大”“不变”或“变小” 。
如图所示的电路中,电源电压恒为 ,电阻 的阻值为 ,滑动变阻器 上标有“ ”的字样,小灯泡 上标有“ ”的字样,电流表的量程为 。
(1)当开关 、 、 都闭合时,电流表的示数为 ,求 消耗的电功率;
(2)当开关 、 都断开, 闭合时,为了确保测量准确,要求电流表示数不大于其量程的 ,求滑动变阻器 接入电路的最小阻值。
如图甲所示一种家用调温式电熨斗,工作过程中电源电压恒为220V,电熨斗金属地板质量为500g。图乙是它的工作电路,发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成(电阻值均不受温度影响)。调温电阻最大阻值为110Ω,预热时电熨斗以最大功率正常工作100s可使金属底板的温度有20℃升高到220℃【金属底板的比热容为0.44×103J/(kg.℃),假设电熨斗发热体放出的热量全部被金属底板吸收】则
(1)预热时使金属底板吸收的热量是多少?
(2)电熨斗的最大功率是多少?
(3)定值电阻R0的阻值是多大?
(4)电熨斗调温过程中,电路中的最小电流是多少?
某水果自动筛选装置(如图所示),它能将质量小于一定标准的水果自动剔除。其原理如下:传送带上的水果经过检测点时,使压敏电阻R的阻值发生变化。AB间的电压也随之发生改变。当UAB<3V时,机械装置启动,将质量不达标的小水果推出传送带,实现自动筛选功能。已知:电源电压为12V,R0=20Ω,压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图所示。求:
(1)当检测点上没有水果时,电路中的电流是多大?
(2)该装置能够剔除质量小于多少千克的水果?(g取10N/Kg)
(3)不同种类的水果筛选的质量标准是不同的。请你提出对电路进行改进的一种方法,使该装置能够方便筛选不同水果。
如图所示,电源电压6V恒定不变,灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器的阻值范围是0~20 Ω。求:
(1)小灯泡的电阻:
(2)S、Sl都闭合时滑动变阻器两端的电压;
(3)S闭合、S1断开时电路消耗的最小功率。
某型号的电饭锅有两挡,分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡,其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)。已知 , 。
(1)开关 置于 挡(选填“1”或“2” 时是高温烧煮挡,它的功率是多大?
(2)保温焖饭时电路中的电流是多大? 产生的热量是多少?
(3)若只要求将保温焖饭挡的功率提升 ,请通过计算具体说明改进措施。
如图所示,电源电压保持不变,小灯泡 标有“ ”的字样,滑动变阻器 的阻值变化范围为 ,当 、 和 都闭合,滑动变阻器的滑片滑到 端时,小灯泡 刚好正常发光,电流表示数为 .(不考虑温度对灯泡电阻的影响)求:
(1)电源电压;
(2) 的阻值;
(3)在功率不为0的情况下,电路中最小功率与最大功率之比。
某同学设计一种“机动车违规拍摄系统”。该系统通过拍照来记录机动车闯红灯或超载两种违规情况。请你选择下列 完成电路设计并算出相应答案。(如两种方法都做,以第一种记分)
方法一 |
方法二 |
器材:照相机电源 、电控照相机;恒为 的控制电路电源 、光控开关 (红灯亮时断开;红灯灭时闭合)、压敏电阻 (电阻随压力的变化关系如图所示),电磁继电器(线圈的电阻为 ,当线圈中电流大于 时衔铁被吸下,当线圈中电流小于 时衔铁被弹回) |
器材:照相机电源 、电控照相机;恒为 的控制电路电源 、光控开关 (红灯亮时闭合;红灯灭时断开)、压敏电阻 (电阻随压力的变化关系如图所示),电磁继电器(线圈的电阻为 ,当线圈中电流大于 时衔铁被吸下,当线圈中电流小于 时衔铁被弹回) |
设计要求:红灯亮时,电控照相机工作,红灯灭时,电控照相机停止工作,当压敏电阻受到车的压力超过某一特定值时,电控照相机再次工作 |
设计要求:红灯亮时,电控照相机工作,红灯灭时,电控照相机停止工作,当压敏电阻受到车的压力超过某一特定值时,电控照相机再次工作 |
(1)请以笔画线代替导线完成电路连接。 (2)绿灯亮时,只有车重超过 的车辆才会被拍照。 |
(2)请以笔画线代替导线完成电路连接。 (2)绿灯亮时,只有车重超过 的车辆才会被拍照。 |
如图所示,滑动变阻器 上标有“ ”字样,只闭合开关 ,将变阻器滑片 移到中点时,电流 示数为 ,灯泡 的实际功率为 ;同时闭合开关 、 ,且将变阻器滑片 移到 端时,灯泡正常发光,此时电流表 的示数为 .(电源电压不变,忽略温度对灯泡电阻影响)则:
(1)只闭合开关 时,电压表示数是多少?电源电压是多少?
(2)同时闭合开关 、 ,且将变阻器滑片 移到 端时,电流表 的示数是多少?灯泡 的额定功率是多少?
如图甲所示的电路,R0是标有“6V 6W”字样的元件(阻值不变),R是滑动变阻器,通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的图象如图乙所示.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑到最左端时,R0恰好正常工作.
(1)求电源电压;
(2)滑动变阻器的滑片P在某一位置时,电压表的示数如图丙所示,求此时R接入电路中的阻值;
(3)当灯L消耗的功率为4W时,求R0消耗的功率.
试题篮
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