题目内容
【题目】如图甲所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样,滑动变阻器R1的最大值为30Ω,定值电阻R2=30Ω,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。①只闭合S、S2和S3,将变阻器R1的滑片P调到中点时,电流表示数为0.45A;②只闭合开关S、S1,移动变阻器的滑片P,小灯泡L的I—U图象如图乙所示。则下列说法错误的是( )
A.电源电压是4.5V
B.只闭合开关S、S1,在各元件安全的情况下,滑动变阻器R1的取值范围是8Ω-15 Ω
C.只闭合开关S、S2、S3,电路的最大功率是2.7W
D.只闭合开关S,滑动变阻器的最大功率是0.5W
【答案】D
【解析】
AC.只闭合开关S、S2和S3,将变阻器R1的滑片P调到中点时,由图可知,L短路,电阻 与R2并联,电流表测干路电流,且I=0.45A,电路的总电阻:
,
电源电压:
U=I并R并=0.45A×10Ω=4.5V
由题可知,电流表采用量程为0~0.6A,当电流表示数最大时(I'=0.6A),电路消耗的电功率最大:
P'=UI'=4.5W×0.6A=2.7W,
故AC正确,不符合题意;
B.闭合开关S、S1,灯泡L与R1串联,R2不接入电路,电压表测变阻器R1的电压;由串联分压的规律可知,向左移动滑片P时,R1的阻值变大,电压表的示数也变大,当电压表示数最大为3V时,R1的阻值最大,则R1的电压U1大=3V,此时小灯泡两端的电压为:
,
由图乙可知电路中最小电流:I最小=0.2A,所以R1连入电路的最大电阻:
,
因灯泡的额定电流为0.25A,则可知电路中的最大电流:
I最大=0.25A<0.6A
电流表安全,由图象可知,此时2.5V,此时R1两端的电压为:
,
则R1连入电路的最小电阻:
,
所以,在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围是8Ω~15Ω,故B正确,不符合题意;
D.只闭合开关S,变阻器与L串联,小灯泡L标有“2.5V0.25A”字样,由图乙可知,当灯泡两端电压的为U灯=1.5V时,此时通过电路中的电流I=0.20A,则此时变阻器消耗的电功率:
P=(U-U灯)I=(4.5V-1.5V)×0.20A=0.6W>0.5W,
即滑动变阻器的最大功率不是0.5W,故D错误,符合题意。
故选D。
【题目】某品牌电饭煲部分参数如下表, 根据表中信息求解下面问题:
额定电压 | 220V |
额定加热功率 | 900W |
额定保温功率 | 80W |
频率 | 50Hz |
容积 | 4L |
(1)电饭煲在加热状态正常工作时的电流;(精确到0. 1)
(2)电饭煲在保温状态时电路中的总电阻;
(3)当煲内加入温度为20℃质量2. 5 kg水米混合物,通电加热13min水米混合物温度达100℃,求:
①水米混合物吸收的热量;
②通电加热总时间20min后电饭煲跳闸进入保温状态,保温持续15min。 则这次煲饭电流做功多少kW·h?[水米混合物比热容取3×103J/(kg·℃)]
【题目】每个用电器都配有一个铭牌,下面是某品牌电风扇铭牌上的一些信息,则下列说法中正确的是( )
×××牌电风扇KYTA﹣30A | |
额定电压:220V | 功率:50W |
工作频率:50Hz | 净重:4.1kg |
输出风量:>50m3/min | 毛重:5kg |
A.电风扇工作时两端电压一定是220VB.电风扇只有在220V的电路中才能正常工作
C.电风扇的实际功率为50W D.电风扇正常工作1min消耗的电能是50J
【题目】武汉市正在大力发展绿色能源,如图甲是城市道路两边的太阳能路灯,它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成。它的结构示意图如图乙,工作时能量流程图如图丙。
LED发光二极管是一种半导体器件,它具有工作电压低(2﹣4V)、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点。它与普通的白炽灯发光原理不同,可以把电直接转化为光。实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流,数据如下表:
电压/V | 1 | 1.5 | 2.0 | 2.3 | 2.5 | 2.8 | 3.0 | 3.3 | 3.5 | 3.6 | 3.7 |
电流/mA | 0 | 0 | 0 | 5 | 10 | 60 | 160 | 380 | 690 | 900 | 1250 |
(1)太阳能电池板将太阳能转化为_____能,然后给蓄电池充电以保存能量。太阳能是_____能源(选填“一次”或“二次”)。
(2)如图乙所示,晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与_____(选填“a”或“b”)触点接触。
(3)这种LED发光二极管的电压从2.5V变化到3.6V时,LED的电功率增加了_____W。