题目内容
【题目】灯泡的额定电压为36V,通过它的电流随其两端电压变化的关系曲线如图甲所示.
(1)将若干个此规格的灯泡串联接入220V电路中使用,则至少要串联个灯泡.
(2)将灯泡接入电路中,如图乙所示.滑动变阻器标有“80Ω 1A”字样,当闭合开关S,滑片P位于中点c时,灯泡消耗的电功率为12W,则电源电压为V.
【答案】
(1)7
(2)44
【解析】解:(1)根据串联电路的电压特点可知,将若干个此规格的灯泡串联接入220V电路中使用,则至少要串联灯泡的个数是:n= =6.1个,为了防止烧毁灯泡,应该要串联7个这样的灯泡;(2)由题知,灯泡消耗的电功率为12W,由P=UI结合甲图可知,此时灯泡的电压20V,电流是0.6A,由题知,此时滑片P位于中点,即变阻器的有效电阻是 ×80Ω=40Ω,由欧姆定律可得变阻器的电压为:U滑=IR滑=0.6A×40Ω=24V,由串联电路电压特点可得总电压:U=U滑+UL=24V+20V=44V.所以答案是:(1)7;(2)44.
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识点,需要掌握欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR);计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题.
【题目】如图是某新型电热水壶的内部简化电路,其中R1是加热管,R2是可调式限流电阻,只有加热管放出的热量能被水吸收.S1是一个防干烧开关(或称“温控开关”),S2、S3是手动开关,调节S2、S3可以使电热水壶分别处于加热或保温状态.如表是该电热水壶的铭牌.
XX牌电热水壶 | |
额定电压 | 220V |
额定容量 | 1.2L |
额定加热功 | 880W |
额定频率 | 50Hz |
(1)由该电热水壶的铭牌可知,加热管R1的阻值为多少?
(2)假设当电热水壶处于保温状态时水温保持60℃恒定,此时水每秒向外界散热55J,那么可调电阻R2的阻值为多少?
(3)如果环境温度降低,为了使电水壶保温时的水温仍恒定在60℃,应将可调电阻R2的阻值如何调节?请简述理由.