题目内容
【题目】如图甲所示电路,电源电压为11V且保持不变。小灯L2的I﹣U图象如图乙所示。闭合开关后,电压表示数为8V.则小灯L2此时电阻为_____Ω,10s时间内电流通过R1产生的热量为_____J。
【答案】3.75 64
【解析】
由图甲可知,电阻R1与灯L2串联接在电路中,电压表测R1两端电压,
(1)当电压表示数为8V,即U1=8V时,由串联分压可得灯L2两端电压:U2= U -U 1=11V-8V=3V,由图乙可知,当灯两端电压为3V时,通过灯的电流I2=0.8A,则此时灯的电阻:R2==3.75Ω;
(2)串联电路电流处处相等,则通过电阻R1的电流等于通过灯L2的电流,即I1=I2=0.8A,则10s时间内电流通过R1产生的热量:Q=W1=U1I1t=8V×0.8A×10s=64J.
【题目】小星在超市看见白炽灯和节能灯后,想到一个问题:白炽灯和节能灯谁的寿命更长,使用时哪个更经济?为此他查阅了资料,摘出部分信息如下.资料一:白炽灯在白炽状态下发光时,有微粒不断地从灯丝上跑出来,温度越高,微粒跑得越厉害,使灯丝逐渐变细.资料二:60W白炽灯灯与某种11W的节能灯正常工作时照明效果相同(数据如表一).资料三:白炽灯和节能灯都不宜频繁开关。
表一
电灯种类 | 额定电压 | 额定功率 | 寿命 | 单价 |
白炽灯 | 220V | 60W | 1000h | 1.5元 |
节能灯 | 220V | 11W | 3000h | 18元 |
表二
工作状态 | 电功率 |
刚开始工作 | |
正常工作 |
(1)以上资料蕴藏着一些物理知识.请写出一点:____________
(2)已知“220V 60W”的白炽灯,在常温下灯丝的电阻约80Ω,请通过计算将该白炽灯的有关数据填在表二的空格中。_______,________。(要保留计算过程)
(3)根据以上的数据分析,可知白炽灯不宜频繁开关的原因是________________________.
(4)根据资料,若使节能灯从买回来开始正常工作到寿命结束,消耗的电能为多少kW·h?__________________________。
【题目】阅读短文,回答问题
电动汽车
电动汽车是环保的交通工具,行驶时蓄电池给电动机供电,电动汽车的主要部分参数如表所示,如图甲所示,在测试过程中,司机和一名陪同人员上车.司机驾驶该充满电的车以节电模式匀速行驶30km,电池剩余容量为58kWh,陪同人员负责记录测试数据,已知司机和陪同人员的质量均为70kg,汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%,g取10N/kg。
空车质量 | 1360kg |
轮胎与地面总接触面积 | 400cm2 |
蓄电池最大容量 | 68kWh |
最高车速 | 120km/h |
最大功率 | 90kW |
最大续航里程 | 180km |
(1)为了节能,车靠近目的地前可采用“再生制动”的方法:在车速逐渐减到60km/h的过程中,不采用机械刹车,由于电动汽车继续行驶,带动电机逆向发电,将电能存储在蓄电池内,此时电机的工作原理是______________
(2)汽车刹车原理图如图乙所示,连着刹车踏板的金属杆可视为一根能绕O点转动的______________(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆.
(3)在测试前,人未上车,此时电动汽车对水平地面的压强为_______________Pa.在此测试过程中,电动汽车匀速行驶30km,牵引力做的功为______________J.该电动汽车将电能转化为机械能的效率为______________%.
(4)如图丙是小明设计的车速提醒电路,R为定值电阻,RV的阻值随车速的变化而改变.当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快,需要减速.图丁是RV的阻值与车速关系的图像.图戊是车速从0加速到100km/h过程中,RV消耗的电功率随电流变化的图像.则图丁中图线与纵坐标相交点的电阻值是______________Ω.当车速达到75km/h时,此时电压表的示数为______________V.