题目内容
【题目】如图所示电路中,电源电压U=6V不变,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻,开关S闭合后,当滑片P在变阻器的a、b两端之间滑动的过程中,电流表的示数在1.2A~0.4A之间变化,则下列结论正确的是( )
A.R2=10ΩB.R1的最大电阻为5Ω
C.电压表的最大示数为4.8VD.电阻R2的电功率变化范围是0.8W至7.2W
【答案】D
【解析】
当滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,R1、R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,电路中的电阻最大,根据欧姆定律可知电路中的电流最小以及滑动变阻器的最大电阻,根据串联电路的分压特点可知电压表的示数最大,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压;当滑片位于b端时,电路为R2的简单电路,此时电路中的电流最大,根据欧姆定律表示出电源的电压,因电源的电压不变建立等式即可求出R2的阻值,进一步得出电源电压;再根据求出电阻R2的电功率变化范围。
ABC.当滑片位于a端时,R1、R2串联,电路中的电流最小即I=0.4A,电压表的示数最大U1=4V,由可知,R1的最大电阻
则电源的电压
-------①
当滑片位于b端时,电路为R2的简单电路,此时电路中的电流最大,即,则电源的电压
-------②
因为电源的电压不变,联立①②可得:R2=5Ω,U=6V,故ABC错误;
D.电阻R2消耗的最大电功率
电阻R2消耗的最小电功率
故电阻R2的电功率变化范围是0.87.2W,故D正确。
故选D。
【题目】新能源的应用已进入普通家庭,如图所示是小明家安装的一台阳台壁挂式太阳能热水器,它同时兼备电辅加热功能,具有节能、高效、安全、环保等优点,下表是它的部分参数。(g取10 N/kg)
XX壁挂式太阳能热水器 | |
容量 | 80 L |
额定电压 | 220 V |
电加热功率 | 1 600 W |
质量 | 53 kg |
(1)太阳能是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,太阳能热水器加热水的过程中是通过________的方式改变了水的内能。
(2)求热水器内置电热丝R的电阻______________。
(3)已知该热水器的加热效率为84%,阴雨天若将储水箱中装满水,将水温升高40 ℃,求需要通电的时间______________。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3]