题目内容
【题目】在“测量小灯泡的电功率”实验中,提供的器材有:6V 的电源一个,2.5V 的小灯泡(电阻约为 10Ω)一个,电流表(0~0.6A,0~3A)和电压表(0~3V 0~15V)各一个, “50Ω 2A”的滑动变阻器 A 和“10Ω 1A”的滑动变阻器 B 各一个,开关一个,导线若干。
(1)通过估算,你应选用的滑动变阻器是 ______________(选填“A”或“B”);
(2)闭合开关前,经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的连线上画“×”并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确______;
(3)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡_____(选填“短路”或“断路”);
(4)故障排除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为 2.5V 时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_______ W,小灯泡正常工作时的电阻是____________Ω(小 数点后保留 1 位小数);
(5)根据测出的数据,作出了小灯泡的电流 I 与电压 U 的关系图线,发现该图线不是条直线,如图丙所示,其原因是温度升高,灯丝电阻 _________(选填“增大”或“减小”)。
【答案】A 短路 0.75 8.3 增大
【解析】
(1)[1]根据题意知道,小灯泡的额定电压2.5V,电阻约为10Ω,由欧姆定律,灯的额定电流约为
由串联电路的规律及欧姆定律,灯正常发时变阻器连入的电阻
所以,应选滑动变阻器是A。
(2)[2]由图甲知道,电压表串联在电路中,造成灯短路,是错误的,灯应与电流表串联,电压表应与灯并联,故电路如下
(3)[3]连线好电路后,闭合开关,电流表有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,电压表无示数,说明故障原因可能是小灯泡短路。
(4)[4]故障移除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,由图乙知道,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流表的示数0.3A,所以,小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
[5]由欧姆定律知道,此时正常工作的小灯泡的电阻
(5)[6]由图丙知道,小灯泡的电流I与电压U的关系图线不是一条直线,其原因是温度升高,灯丝电阻增大。
【题目】超声波加湿器通电工作时,雾化片产生每秒170万次的高频率振动,将水抛离水面雾化成大量lμm~5μm的超微粒子(水雾),吹散到空气中使空气湿润,改变空气的湿度。图甲所示是某型号超声波加湿器,下表为其部分技术参数.其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积;循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积;加湿效率是指实际加湿量和实际输入功率的比值。
额定加湿量Q额 | 15L/h |
额定电压U额 | 220V |
额定功率P额 | 660W |
水箱容量V | 30L |
加湿效率k | ≥1.2×10-2L/(hW) |
(1)加湿器正常工作时电流为多少A?加满水后最多能加湿多少h?
(2)在没有其他用电器接入电路的情况下,加湿器工作30min,标有“300imp/kW·h”的电能表指示灯闪烁了720次,此过程中加湿器的实际功率多少W?加湿器的加湿量Q实至少为多少L/h?
(3)超声波内部有一个湿度监测装置,利用湿敏电阻可实现对环境湿度的精确测量,图乙中为该湿度监测装置的电路图,已知电源电压为24V,定值电阻R的阻值为120Ω,电流表的量程为0-100mA,电压表的量程为0-15V,湿敏电阻的阻值R随湿度R0变化的关系图线如图丙所示,请你根据该电路计算湿度监测装置能够测量的湿度范围。