(1)由图像可知,当U额=3V时,I=20mA=0.02A 由W=UIt 得 t=
WW12J?==200s PU额I3V?0.02A(知识点:电功率)
(2)不计热量损失,Q吸=W′=0.21×1012J 由Q吸=cm△t得
Q吸0.21?1012J=△t ==50℃ cm4.2?103J/(kg?℃)?1?106kg(知识点:热量、比热容)
75.在综合实践活动课上,小明设计了如图14所示的模拟调光灯电路,此电路中电源电压不变,灯泡L标有“6V 3W”字样,定值电阻R1的阻值为6Ω.将滑动变阻器R2的滑片P置于最右端,闭合开关,电压表和电流表示数分别为6V和0.3A;移动滑片P至某一位置,电压表和电流表示数分别为1V和0.5A.
(1)灯泡L正常发光时的电阻多大?
(2)滑动变阻器R2的滑片P在最右端时,闭合开关,灯泡L的实际功率多大?
(3)为使灯泡安全工作,R2的滑片能自由滑动,且滑片P滑到某一端时灯泡能正常发光,应采取怎样的保护措施?请具体说明.
【答案】(1)12Ω (2)0.66W (3)在电路中串联一个阻值为2Ω的定值电阻 【解析】
2
试题分析:(1)灯泡正常发光时的电阻R=U额/P额=12Ω;(2)灯泡正常发光时的电流I额=P额/U额=0.5A,当滑片移动到某一位置,电路中电流为0.5A;小灯泡正常发光,它两端的电压为6V,定值电阻两端的电压U1=IR1=0.5A×6Ω=3V,电源电压U=U1+U额+UP=10V;当滑片移动到最右端,定值电阻两端的电压小灯泡两端的电压小灯泡的实际功率
,
。(3)滑片移动到最最左端,
,
小灯泡正常发光,才能保证滑片自由移动灯泡都安全。原来的电路,小灯泡正常发光时,
滑动变阻器接入电路的阻值,所以在电路中串联一个阻值为
2Ω的定值电阻。 考点:电学综合计算
76.如图所示,电源电压为12V,并且保持不变,滑动变阻器R1的最大阻值为18Ω,R2
试卷第49页,总77页
为12Ω,小灯泡L上标有“6V 3W”字样.
(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少?(4分)
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?(4分)
(3)闭合S、S1、S2,调节滑动变阻器,此时电流表示数为2.5A,求滑动变阻器消耗的电功率是多少?(4分) 【答案】(1)12Ω、0.5A;(2)12Ω;(3)18W. 【解析】 试题分析:(1)∵P=UI,
∴灯泡正常发光时的电流为I额=P额/U额=3W/6V=0.5A
22
灯泡正常发光的电阻为RL=U额/P额=(6V)/3W=12Ω;
(2)∵当S闭合,S1、S2都断开时,灯泡L和变阻器串联,且此时灯泡正常工作, ∴I额=I1=I=0.5A,电路总电阻为R=U/I=12V/0.5A=24Ω,
∴滑动变阻器接入电路的电阻为R1=R﹣RL=24Ω﹣12Ω=12Ω; (3)∵闭合S、S1、S2时,R1、R2并联,灯泡L被短接 ∴U1=U2=U=12V
通过定值电阻R2的电流为I2=U/R2=12V/12Ω=1A,
通过滑动变阻器的电流为I1′=I并﹣I2=2.5A﹣1A=1.5A, 电流通过滑动变阻器做的功为P=UI1′=12V×1.5A=18W.
考点:等效电路;串并联电路中的电流和电压特点;欧姆定律;电功率
77.(8分)如图11所示是小明家电饭煲铭牌,有额定功率高、中、低三档,但中、低档已模糊不清。从说明书中的电路图可知,内部有两根电阻丝,每根电阻丝的阻值均为110
Ω(设电阻丝阻值恒定不变),中档是一根电阻丝接入电路,低档是两根电阻丝串联接 入电路。把电饭煲接在正常的家庭电路中使用。求:
额定电压 220V (1)当电饭煲使用中档时,通过它的电流是多少?
频率 50Hz (2)当电饭煲使用低档时,它消耗的电功率多大?
额定功率 高档 900W (3)若使用高档,电饭煲正常工作20min,消耗的电能
中档 是多少?如图12所示是小明家的电能表,在这过程中
低档 若小明家只使用电饭煲,则电能表转盘旋转多少圈?
【答案】
【解析】无解析
78.如图17所示的电动机是一种使用广泛的动力机械,从能量转化的角度看.它主要
试卷第50页,总77页