题目内容
【题目】如图甲所示是某型号的浴室防雾镜,其背面粘贴有等大的电热膜(电阻恒定),使用时,镜面受热,水蒸气无法凝结其上,便于成像,下表是该防雾镜的相关数据:求:
(1)求防雾镜正常工作时的电流;
(2)经测试,在﹣10℃环境下,正常工作600 s使平面镜的平均温度升高了40℃,求电热膜给平面镜加热的效率;[玻璃的比热容为]
(3)如图乙所示,小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器,能使电热膜的功率在原功率的16%~100%之间变化,以满足不同季节使用的需要,请求出 R 的最大阻值。
【答案】(1) 0.5A;(2) ;(3)。
【解析】
(1)由表格可知防雾镜正常的功率:
;
由可得防雾镜正常工作时的电流:
;
(2)正常工作600s镜子吸热:
;
正常工作600s,电热膜产生的热量:
;
电热膜给平面镜加热的效率:
;
(3) 由图知变阻器与电热膜串联,当电路中电阻最大时(变阻器阻值最大),功率最小,
由可得电热膜电阻:
;
电热膜的功率在原功率的16%~100%之间变化,所以电热膜的最小功率:
;
由可得此时电路中电流:
;
由串联电路特点和欧姆定律可得此时滑动变阻器的阻值:
。
答:(1)防雾镜正常工作时的电流为0.5A;
(2)电热膜给平面镜加热的效率;
(3)的最大阻值。
【题目】如图所示是“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图。所用实验器材是:学生电源(6V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、电阻箱(0~999.9Ω)、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)探究“电流与电压的关系”时,所测得的几组电流、电压值见表一。分析表一中的数据可知:电阻箱接入电路的阻值为________Ω,此实验中滑动变阻器除了保护电路的作用,另一个作用是_______。通过表一可得结论: _______。
实验序号 | 电压U/V | 电流I/A |
1 | 1.0 | 0.20 |
2 | 1.5 | 0.30 |
3 | 2.0 | 0.40 |
(2)探究“电流与电阻的关系”时,应调节电阻箱,改变它接入电路中的阻值,测得几组数据见表二。分析表二中实验序号1和3数据可知:电阻箱两端的电压为____V,而实验序号2错误的原因在于: ____。
实验序号 | 电阻R/ | 电流I/A |
1 | 5 | 0.4 |
2 | 10 | 0.24 |
3 | 20 | 0.10 |
(3)为完成以上实验,实验中所用的滑动变阻器最大阻值不能小于__________Ω。