图甲所示的电路中,灯泡 的额定功率为 (灯丝电阻不变),开关 闭合, 断开,变阻器的滑片移动到最左端时,灯泡 正常发光。图乙是变阻器的滑片从最右端移动到最左端过程中,电压表示数随电流表示数变化的图像。求:
(1)电源电压;
(2)变阻器 的最大阻值;滑片在变阻器的最右端时,灯泡 的实际功率;
(3)什么情况下电路消耗的功率最大;此时变阻器 消耗的电能。
小华将滑动变阻器和小灯泡串联组成了如图甲所示的调光电路,其电源电压为 ,灯泡的额定电压为 .调节滑动变阻器的滑片,从 端开始向 端移动到某一位置的过程中,测出了多组电流和电压值,并绘制了如图乙所示的图象。求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)小灯泡的额定功率;
(3)小灯泡正常发光 所消耗的电能;
(4)小华手边还有一只额定电压为 ,正常工作时电阻为 的灯泡,若将此灯泡替代甲图中的灯泡,请你通过计算说明该灯泡能否在这个电路中正常发光。
图甲是两档空气炸锅,图乙是其内部简化电路, 、 均为发热体,将开关 分别置于1、2两位置时,空气炸锅处于不同的挡位。已知两档空气炸锅的高温挡功率为 , 阻值为 .求:
(1)发热体 的阻值是多少?
(2)空气炸锅一次性可装入200克牛柳,若将这些牛柳从 加热到 ,牛柳需要吸收多少热量?【 c 牛柳 = 3 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C 】
(3)不计热量损失,用高温挡将 牛柳从 加热到 ,需要多长时间?
物理学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母B表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(符号是T),磁感应强度B越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场.有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻,图1所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象.为了研究某磁敏电阻R的性质,小刚设计了如图2所示的电路进行实验,请解答下列问题:
⑴当S1断开,S2闭合时,电压表的示数为3V,则此时电流表的示数为______A.
⑵只闭合S1,通电螺线管的左端为______极;闭合S1和S2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.04A时,电压表的示数为6V,由图象可得,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为______T.
⑶实验中小刚将电路中电源的正负极对调,发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的______无关.
为培养同学们的探究能力,某校组织科技社团的同学们对小灯泡的亮暗进行研究。现取“ ”和“ ”的小灯泡 和 各一个,标有“ ”字样的滑动变阻器一个,量程为 的电流表和量程为 的电压表各一个,根据测得的数据绘制出了两灯中电流与其两端电压变化关系的图象,如图甲所示。求:
(1)小灯泡 的额定电流。
(2)将两灯并联接在电压为 的电源两端, 内电路消耗的电能。
(3)将小灯泡 与滑动变阻器 串联接在电压为 的电源两端,如图乙所示。闭合开关 ,调节滑动变阻器,为了保证电路元件安全,求滑动变阻器允许接入电路的最小阻值。
如图所示,将标有“ ”字样的小灯泡接入电源电压 (电压保持不变)电路中,为调节灯泡亮度,在电路中串联一个滑动变阻器,两个电压表的量程都是 。
(1)移动滑动变阻器滑片,使小灯泡正常发光,灯泡正常发光时的电阻是多大?
(2)在小灯泡正常发光的情况下,通电5分钟,滑动变阻器消耗的电能是多少?
(3)为保证两个电压表两端的电压不超过 ,小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下,滑动变阻器允许的取值范围是多少?(假定灯丝电阻保持不变)
热敏电阻是一种新型的半导体材料,被广泛应用于电热设备中,该材料温度越高,电阻越大。小明买了一个应用了该材料的养生壶,已知该材料电阻 不小于 ,温度为 时, ,壶内另一定值电且 .养生壶加热过程中的平均功率等于 时电路的总功率。
(1)小明试着设计了养生壶的两种电路图,如图甲、乙所示,已知小明家的电路允许通过的最大电流为 ,请你帮他选择出正确的电路图,是甲乙中的哪个?(不用书写验证过程)
(2)该养生壶烧水时的平均功率为多大?
(3)若该养生壶烧水时消耗电能的 转化为水的内能, 能将多少千克的水从 加热至 ?
如图所示,小灯泡标有“ ”字样(电阻不受温度影响), 为定值电阻, 为滑动变阻器,其最大阻值为 。
(1)当开关 、 、 都闭合时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为 ,电路工作 ,求 的阻值和电流通过 产生的热量。
(2)当电路中有元件工作时,求电路消耗的最小功率。
如图所示是调温型电熨斗的简化电路图,它的工作电压为 . 和 均为电熨斗底板中的加热元件, 的阻值为 ,只闭合 时为低温挡,电功率为 .同时闭合 和 时为高温挡,试求:
(1)低温挡工作时,电路中的电流是多少?
(2)电阻 的阻值是多少?
(3)高温挡的电功率是多少?
如图所示,把10Ω的电阻R1和15Ω的电阻R2并联起来。闭合开关S后,电流表的示数为0.2A。
求:(1)电源电压;(2)通过电阻R1的电流。
如图甲所示电路,电源电压不变,小灯泡 上标有" "字样,其 图象如图乙所示。当闭合 、断开 ,滑片移到某点 时, 两端电压为 ,电流表示数为 ,变阻器消耗的功率为 ;当闭合 、断开 ,滑片移到某点 时,小灯泡正常发光,电流表示数为 .变阻器消耗的功率为 .已知 , .求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻是多少?
(2)当闭合 、断开 ,移动滑片使电流表示数为 ,通电 电流通过小灯泡所做的功是多少?
(3)电源电压是多少?
小明同学在物理实验室发现一个电学元件,是由一个标有" "的小灯泡和一个定值电阻 连接而成。小明同学将该元件接入如图所示的电路中,电源电压恒为 ,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片 ,电流表的示数总在 的范围内变化(小灯泡的电阻不随温度变化,且电路元件始终完好)。求:
(1)小灯泡正常工作时的电流和电阻;
(2)定值电阻 与小灯泡的连接方式;
(3)定值电阻 的阻值;
(4)滑动变阻器 的最大阻值。
如图甲所示电路,电源电压不变,小灯泡 上标有“ ”字样,其 图象如图乙所示。当闭合 、断开 ,滑片移到某点 时, 两端电压为 ,电流表示数为 ,变阻器消耗的功率为 ;当闭合 、断开 ,滑片移到某点 时,小灯泡正常发光,电流表示数为 .变阻器消耗的功率为 .已知 , .求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻是多少?
(2)当闭合 、断开 ,移动滑片使电流表示数为 ,通电 电流通过小灯泡所做的功是多少?
(3)电源电压是多少?
如图所示为交警检测驾驶员是否酒驾、醉驾所用的酒精测试仪的原理图.其中R0是定值电阻,R1是酒精气体传感器,它的阻值随酒精气体浓度变化的图象如图乙所示.当对着R1呼气时,由电压表改装的仪表既可显示出被侧者呼出的酒精气体浓度大小.
(1)在一次交通勘察时,交警还未打开出门,就闻到了浓浓的酒味,从物理学的角度来说,这属于 现象.若酒驾标准是0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL.交警在对驾驶员进行呼气测试时,显示其酒精气体浓度为0.4mg/mL.则该司机 (选填“是”或“不是”)酒驾.
(2)请分析:随着酒精气体浓度的变化,测试仪(电压表)的示数如何变化?
试题篮
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