题目内容
【题目】如图,已知R2=2R1,电源电压U=10V,且保持不变,当闭合开关S,并调节滑片P使它位于R3的A处,这时流过R3的电流为IA;后断开开关S,并调节滑片P,使它位于R3的B处,这时流过R3的电流为IB,电压表示数为3V.若两次电流IA:IB=2:1.则( )
A.先后两次电压表示数比为1:2
B.RA与RB之比为1:2
C.先后两次总功率之比为1:2
D.RA与RB消耗的功率之比为8:1
【答案】D
【解析】
当闭合开关S,并调节滑片P使它位于R3的A处时,电路图如下:
甲:
;
当断开开关S,并调节滑片P使它位于R3的B处时,电路图如下:
乙:
。
A.,
此选项错误;
B.由上式,U1=2U1′=2×3V=6V,
由图甲UA=U﹣U1=10V﹣6V=4V;
由图乙,
U2′=2U1′=2×3V=6V,
UB=U﹣U1′﹣U2′=10V﹣3V﹣6V=1V;
。
C.∵P=UI,
∴前后两次电路消耗的总功率为P总A=UIA,P总B=UIB,
总功率之比为
。
此选项错误;
D.∵P=I2R,
∴RA与RB消耗的功率分别为PA=IA2RA,PB=IB2RB,
消耗的功率之比为,
此选项正确。
【题目】应急照明灯是在正常照明电源发生故障时,能持续照明而不间断工作的一类灯具,如图1所示。应急照明灯主要由灯泡(或LED灯珠)、蓄电池、充电器、自动控制电路及相关部件组成。在照明电源正常情况下,应急照明灯通过充电器给蓄电池充电,此时,自动控制电路及相关部件自动将灯泡(或LED灯珠)与蓄电池断开不发光。当照明电源突然停电时,应急照明灯通过自动控制电路及相关部件自动把灯泡(或LED灯珠)跟蓄电池接通,从而实现自动应急照明。下表为某型号应急照明灯的主要技术数据:
输入电压 | 充电时间 | 应急照明时间 | 应急照明功率 | ||
AC200V | <24h | >90min | 0.96W×2 | ||
应急照明光源 | 蓄电池 | ||||
种类 | 数量 | 灯泡额定电压 | 类别 | 额定电压 | 容量 |
灯泡 | 2只 | 2.4V | Ni﹣Cd | 2.4V | 1.8Ah |
(注:蓄电池的容量Q的计算公式:Q=It)
(一)在该型号应急照明灯刚投入使用阶段,待蓄电池充满电后,可以实现的最长连续应急照明时间为多少?
(二)小兰跟老师提出自己要设计并组装一只简易的应急照明灯。老师告诉她实验室现有以下器材:双孔插座及与之配套的插头1套、小灯泡(额定电压:DC3.0~3.4V,额定电流:350mA)4只、电磁继电器(额定电压:DC6V;额定电流:0.15A)1套及与之配套的低压直流电源(输入电压:AC220V,输出电压:DC6V)1台,蓄电池(两端电压:6V)1只及与之配套的充电器(输入电压:AC220V,输出电压:DC6V)1只,导线(足量),如图2所示。
(1)请你帮助小兰在图上完成简易应急照明的接线。要求如下:
①家庭电路正常工作时,充电器自动给蓄电池充电,各灯泡不发光;
②当家庭电路停电时,蓄电池自动给各灯泡供电,使各灯泡均正常发光,且在一盏小灯泡灯丝烧断后还应该有部分小灯泡能正常工作;
(2)小明看到小兰连接的电路后,认为可以去掉低压直流电源,而将电磁铁的两个接线柱直接接在充电器的输出端。请你分析这样做不可行的原因。
【题目】河水含沙量(每立方米河水中所含泥沙的质量)是监测水质 和水土流失的重要指标。学校物理课外活动小组进行了河水含沙量的研究,并记录以下的实验数据。
次数 | 1 | 2 | 3 |
河水含沙量(kg/m3) | 160 | 80 | 20 |
河水的密度(×103kg/m3) | 1.08 | 1.04 | 1.01 |
分析表中的数据,当河水中含沙量为0时,河水的密度_____kg/m3;当河水的密度为1.10×103kg/m3,其含沙量为_____kg/m3,泥沙的密度为_____kg/m3。