图甲是办公室和教室常用的立式饮水机,图乙为饮水机的铭牌参数,图丙为饮水机内部简化电路图。 是温控开关, 是调节电阻,其阻值为 , 是供热电阻。
型号 |
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额定电压 |
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加热功率 |
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水箱容积 |
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频率 |
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(1)当开关 时(选填“断开”或“闭合”),饮水机处于加热状态。
(2)现将装满水箱的水烧开,水吸收的热量是多少? 水的初温为 ,在1标准大气压下, ,
(3)当饮水机处于保温状态时,供热电阻的功率是多少?
如图所示,电源电压为 ,小灯泡上标有“ ”字样,小灯泡电阻不变。闭合开关后,滑动变阻器的滑片移动到中点位置时,小灯泡正常发光。求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)滑片移动到中点位置时,滑动变阻器接入电路的电阻值;
(3)滑动变阻器的滑片移动到最右端后,通电 小灯泡产生的热量。
如图所示为“电子秤”的原理图: 为托盘, 为金属滑片且固定在托盘下的轻质弹簧上,并能随轻质弹簧一起上下滑动,当托盘中不放物体时, 位于 的最上端。已知 , 的最大阻值为 ,电源电压恒为 .
(1)图中的质量表应该用什么电表改装? 。
(2)“电子秤”称重物时电路中电流的最小值和最大值分别为多少?
(3)当开关 闭合,不称量重物时,电子秤 内消耗的电能为多少?
如图所示,电源电压保持不变,小灯泡 上标有“ 、 ”字样,当 和 同时闭合时,电流表的示数为 ;当只闭合 时,电压表的示数为 ,此时 消耗的功率为 .求:
(1)小灯泡正常工作时的电阻值;
(2) 的阻值。
如图甲所示,电阻 ,滑动变阻器 的最大阻值为 ,电源两端电压为 。
(1)电路连接中, 应处于断开状态, 的滑动触头 应滑至 (选填“最左端”或“最右端”或“任意位置”);
(2)计算通过电路中电流的变化范围;
(3)通过计算推导电阻 电功率与电流的正确函数关系式,并在图乙中画出电阻 电功率与电流变化的函数图象(自己按需求填写最小分度值,并标出特殊点的数值)。
在赤峰市某中小学科技小制作活动中,小华同学设计了一个简易的能调节亮度的小台灯,原理图如图所示,其中灯泡 上标有“ ”字样。当开关 接 时, 恰好正常发光;当开关 接 时, 中的电流为 . 为定值电阻,且电源电压和小灯泡 电阻保持不变。求:
(1)小灯泡 的电阻及电源电压;
(2) 的阻值;
(3)开关 接 时,小灯泡 的实际功率;
(4)开关 接 时, 时间内 上产生的热量。
马剑同学利用如图甲所示电器,测定自己制作的玩具小飞机所需要的电动机工作数据,已知电源电压恒定,当滑动变阻器滑片从一端滑至另一端的过程中,两个电压表的读数与电流表的读数变化关系如图乙所示,当通过电动机的电流大于 时,电动机转子才转动。
(1)开关 闭合前,滑动变阻器滑片应滑至最 端(选填“左”或“右”);由图可知电源电压为 ,其中 (选填“ ”或“ ” 是表示 与 变化的规律;
(2)求电动机线圈的电阻和滑动变阻器的最大阻值;
(3)在这个过程中,求电动机的最大输出功率;当电动机输出功率最大时,求电动机的效率。
如图甲所示是一种家庭水箱水位测量装置示意图,电源电压 保持不变,电压表量程 ,电流表量程 , 是阻值为 的定值电阻, 是长 、阻值为 的电阻丝,滑片 把电阻丝与轻质弹簧的指针连在一起。圆柱体 长 ,底面积为 .当水位处于最高处时, 刚好浸没在水中,滑片 恰好在 的最上端。轻质弹簧阻值不计, 全部露出水面前,弹簧的伸长长度△ 始终与受到的拉力 成正比,如图乙所示。
(1)当水位下降时,电路中示数会随之减小的电表是 。
(2)当水位处于最高处时,电压表的示数为多少?
(3)当水位下降,圆柱体露出水面部分的长度为 时,电流表示数为多少? 取
图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图,它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成,小明家住该小区某栋楼的16楼,他乘电梯从1楼匀速升到16楼用时 ,已知每层楼的高度为 。小明重 .轿厢重 ,动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计,针对此时程,解答下列问题。
(1)拉力 的功率为多大?
(2)动滑轮 提升小明的机械效率为多少?
(3)图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图,在工作电路中,当电梯没有超载时,触点 与触点 接触,闭合开关 ,电动机正常工作,当电梯超载时,触点 与触点 接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关 ,电动机也不工作,在控制电路中,已知电源电压为 ,保护电阻 ,电阻式压力传感器 的阻值随乘客压力 大小变化如图丙所示,电磁铁线圈的阻值忽略不计,当电磁铁线圈电流超过 时,电铃就会发出警报声,若乘客人均重为 ,该电梯最多可以乘载多少人?
某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图所示,此时处于空挡位置。闭合开关 ,旋钮绕 转动,实现挡位转换,旋至1档时 、 同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2档时 和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。 和 均为电热丝,其阻值不受温度影响, ,主要参数如下表。
牌智能滚筒洗衣机 |
|
额定电压 |
|
加热功率 |
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设定温度范围 |
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电动机功率 |
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防电墙电阻 |
|
(1)洗衣机内注入 的水,在额定电压下连续加热1050秒,水温由 上升到 ,此过程中的加热效率是多少?
(2) 阻值是多少?
(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少?
(4)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。防电墙通过在洗衣机内部形成永久性电阻保证人的安全。异常漏电情况下,电流依次经防电墙和人体流入大地,若人体的最大电阻为 ,人体的安全电压不高于 ,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。
如图,将标有“ ”字样的灯泡 和标有“ ”字样的灯泡 串联在电路中,使其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡的实际功率不超过其额定功率,不考虑温度对电阻的影响。求:
(1)灯泡 正常工作时的电流;
(2)灯泡 的电阻;
(3)电源电压;
(4)此电路工作2分钟消耗的电能。
在探究“电流与电阻的关系”实验中,小硕选用如下器材:电压恒为 的电源阻值为 、 、 的定值电阻,规格为“ ”的滑动变阻器,电流表电压表,开关和若干导线
(1)如图甲所示为小硕连接的实验电路,闭合开关前发现电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“ ”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)改正错误后,用开关试触,发现电压表指针迅速摆到表盘最右端,电流表指针几乎未动。小硕分析可能是定值电阻发生了 故障。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器的滑片,电压表示数如图乙所示,其示数为 .断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不动,将 电阻换成 电阻,闭合开关,应将滑片向 (填“左”或“右”)移动,使电压表示数与第一次实验示数相同此时电流表示数应为 。
(4)在探究过程中,小硕发现,为了保持定值电阻两端电压不变,只要滑动变阻器连入电路阻值与电路中定值电阻阻值之比为 即可。
(5)多次实验后,根据数据可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
(6)小硕利用如图丙所示电路测量额定电流为 小灯泡的额定功率,已知定值电阻 的阻值为 ,电源电压未知且大于小灯泡的额定电压。
①开关 接 , 接 ,电流表示数为 ,则电源电压为 。
②开关 接 , 接 ,调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为 ,此时小灯泡正常发光。
③开关 接 , 接 ,使滑动变阻器的滑片 (填“移到上端”、“保持不动”或“移到下端”),电流表示数为 。
④小灯泡额定功率 。
小明同学做测量小灯泡电阻的实验,所用小灯泡的额定电压为 实验电路连接如图甲所示。
(1)正确连接电路后,闭合开关,发现小灯不亮,电流表、电压表均有示数。接下来他应该进行的操作是 (只填字母)。
.检查电路是否通路 .更换小灯泡 .移动滑动变阻器的滑片
(2)某次测量时,滑动变阻器的滑片移动到某一位置,电压表的示数为 ,想得到小灯泡在额定电压下的电阻值,应将滑片向 (填“左”或“右”)移动。
(3)小灯泡在额定电压下的电流,如图乙所示,此时小灯泡的灯丝电阻为 。(结果保留一位小数)
(4)他第一次测量时,电压等于 ,小灯泡正常发光,以后调节滑动变阻器,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,灯泡变暗直至完全不发光,测量数据及计算出每次的电阻如表。
数据序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
电压 |
2.5 |
2.1 |
1.7 |
1.3 |
0.9 |
0.5 |
0.1 |
电流 |
|
0.26 |
0.24 |
0.21 |
0.15 |
0.16 |
0.05 |
电阻 |
|
8.1 |
7.1 |
6.2 |
4.7 |
3.1 |
2.0 |
由表格中的数据得出概括性的结论是:不同电压下,小灯泡的电阻值不同,灯丝的电阻随 。
(5)整理器材时,小明发现滑动变阻器的滑片左侧部分比滑片右侧部分热,其原因是 。
(6)小明做完实验后,又设计了一个利用已知最大阻值为 的滑动变阻器,来测额定电流为 的小灯泡(灯丝电阻随温度变化)额定功率的方案,电路图如图丙所示。
①只闭合开关 ,调节 滑片,使小灯泡正常发光,电流表示数为 。
②只闭合开关 、 ,保持 滑片不动,调节 的滑片到最右端,电流表的示数为 。
③只闭合开关 , ,将 的滑片滑到最右端,将 的滑片滑到最左端,电流表的示数为 。
④小灯泡额定功率的表达式为 。(用 、 、 、 表示)
阅读下列短文,回答问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化,如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图,阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻:阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻,利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。
如图乙所示为热敏电阻 的阻值随温度 变化的图象(为方便计算,已将图线作了近似处理)。图丙是用 做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在 之间调节, 为定值电阻,阻值为 .该电路工作原理是:当保持通过 的电流不变时, 两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表 表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从 表盘上读出温度值。测量时,将 放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使 表的示数保持 不变(即电路中的电流保持 不变),再从 表盘上读出待测温度 。
(1)热敏电阻 是 (选填"正"或"负" 温度系数热敏电阻。在标准大气压下,将 放入冰水混合物中时, 的阻值是 。
(2)测温时,保持 两端电压为 , 两端的电压随温度升高而 (选填"变大""变小"或"不变" 。
(3)某次测温时, 表盘上显示的温度是 ,此时电源电压为 。
(4)该热敏电阻温度计测量温度的范围为 。
某同学在探究“电压一定时,通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,所用的实验器材有:两节干电池,电流表、电压表、滑动变阻器及开关各一个,定值电阻和导线若干。实验电路如图甲所示。
(1)连好电路后,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到 接线柱那一端(选填“a”或“b”)。
(2)该同学用开关“试触”时,发现电压表和电流表均无示数。他检查导线与各接线桂均接触良好,猜想可能是滑动变阻器出现了断路。他另外取来一根导线,用这根导线验证出猜想是正确的。写出他的做法和观察到的现象。
(3)该同学排除故障后,进行实验,记录的实验数据如下表:
电压U=2.4V
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电阻R/Ω |
4 |
8 |
12 |
16 |
20 |
24 |
电流I/A |
0.60 |
0.30 |
0.20 |
0.15 |
0.12 |
0.10 |
①分析实验数据得出的探究结论是: 。
②在图乙的方格纸上画出电流I与电阻R的关系图象。
③从图象中可以看出,当电阻R=18Ω时,电流为 A。
试题篮
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