题目内容
【题目】下表为某品牌取暖用的油汀的铭牌,其内部电路如图所示,R1和R2均为电热丝,S1是温度自动控制开关(低温自动闭合,高温自动断开).闭合开关S,30min内油汀消耗的电能为0.88kWh.求:
额定电压 | 220V | |
额定功率 | 低温挡 | 880W |
高温挡 | 1980W |
(1)通过R1的电流;
(2)电热丝R2的电阻;
(3)30min内开关S1闭合的时间为多少分钟.
【答案】
(1)解:由电路图可知,闭合开关S、断开S1时,电路为R1的简单电路,油汀处于低温档,
由P=UI可知,通过R1的电流:I1===4A.
答:通过R1的电流为4A.
(2)解:由电路图可知,闭合开关S、S1时,R1与R2并联,油汀处于高温档,
因电路中总功率等于各用电器功率之和,
所以,R2的电功率:
P2=P高温-P低温=1980W-880W=1100W,
由可得,电热丝R2的电阻:
R2==44Ω.
答:电热丝R2的电阻为
(3)解:油汀处于低温档和高温档R1均工作,
由P=可得,R1消耗的电能:
W1=P低温t=880×10-3kW×h=0.44kWh,
R2消耗的电能:
W2=W-W1=0.88kW-0.44kWh=0.44kWh,
R2工作的时间:
t′==0.4h=24min.
答:30min内开关S1闭合的时间为24min.
【解析】(1)闭合开关S、断开S1时,电路为R1的简单电路,根据可知油汀功率较小,处于低温档,根据P=UI通过R1的电流;
(2)闭合开关S、S1时,R1与R2并联,油汀功率较大,处于高温档,高温档和低温档的差值即为R2的电功率,根据求出电热丝R2的电阻;
(3)油汀处于低温档和高温档R1均工作,根据W=Pt求出R1消耗的电能,消耗的总电能减去R1消耗的电能即为R2消耗的电能,利用P=求出R2工作的时间,即为开关S1闭合的时间.
【考点精析】利用电功的计算和电功率的计算公式对题目进行判断即可得到答案,需要熟知电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒);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.
【题目】下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据 .
(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法;
(2)将表格中的数据补充完整;
序号 | 动滑轮重 | 物重 | 钩码上升 | 动力 | 动力作用点 | 滑轮组的 |
1 | 0.5 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6% |
2 | 0.5 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6% |
3 | 0.5 | 4 | 0.1 | 2 | 0.3 |
(3)实验中需拉动弹簧测力计,同时注意使视线始终和测力计的刻度板面 . 每组实验开始前还需记下钩码和测力计的起始位置,这是为了.
(4)分析表中数据可知:用同一滑轮组,提升的物重增加,滑轮组的机械效率.
(5)细心的小明分析数据后还发现,同一滑轮组提升不同重物至同一高度,物重增大,克服动滑轮重所做的额外功(变大/变小/不变,下同),克服滑轮转轴处摩擦所做的额外功 .
【题目】我国自行生产的混合动力汽车已经面世,混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电.汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池通过电机向车轮输送动力,使汽车行驶;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,改由内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另外通过电机给蓄电池充电.
(1)当电机充当发电机时,它利用的工作原理是
(2)某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如表所示.汽车上的电机(充当电动机时)的额定功率应该(选填“大于”、“等于”或“小于”)30kW.简单说明你判断的理由:
输出电压/V | 300 |
额定功率/kW | 30 |
最大容量/kWh | 30 |
质量/kg | 320 |
(3)测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速直线行驶0.5h,汽车消耗汽油5kg,同时这个期间测试人员观察到:蓄电池组储存的能量由测试开始时最大值的80%增加到了最大值.已知汽油的热值为4.6×107J/kg.汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示. 计算:①牵引力做功为多少;
②这种汽车内燃机中汽油的能量转化效率是多大.