题目内容
【题目】小明根据如图甲所示的电路组装成调光灯,并进行测试。电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是6V,小灯泡的I-U图像如图乙所示。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻。
(2)小灯泡正常发光10min消耗的电能。
(3)经测算,小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%,如果把灯光调暗,使小灯泡两端电压为3V,小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少?
(4)小明认为这个调光灯使用时,小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低,请写出一种出现这种情况的原因。
【答案】(1)6Ω(2)3600J(3)25%(4)灯泡发光时的电压比电源电压小太多或者滑动变阻器消耗的电能太多
【解析】
(1)由图乙可知,小灯泡正常发光时的电流I额=1A,额定电压U额=6V,
小灯泡正常发光时的电阻R==6Ω;
(2)小灯泡正常发光消耗的电能W=UIt=6V×1A×10×60s=3600J;
(3)小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%,即=50%,P额=U额I额=6V×1A=6W,此时电路总功率P===12W,电源电压U===12V,当小灯泡两端的电压为3V时,流过小灯泡的电流为0.7A,此时小灯泡的实际功率P实=U1I1=3V×0.7A=2.1W,电路总功率P′=UI1=12V×0.7A=8.4W,小灯泡的实际功率P实占电路总功率的百分比为==25%;
(4)由(3)分析可知,调光灯使用时,小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低,是小灯泡两端的电压太小或滑动变阻器两端的电压太大。
答:(1)小灯泡正常发光时的电阻是6Ω;
(2)小灯泡正常发光10min消耗的电能是3600J;
(3)小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是25%;
(4)详见解析。
【题目】下表是小明家未拆封的电热水器包装箱的铭牌.电热水器安装完毕后注满水,电热水器正常工作,电热水器中 的水从15℃升高到35℃用了 40min.请你根据表中的有关信息解决以下问题.
储水式热水器 | |
额定电压220V | 容量50L |
额定功率2 000W | 总质量18 kg |
外形尺寸(长、宽、高)100 cm×60 cm×50 cm | 额定最高温度75℃ |
堆码层数极限4 |
(1)“堆码层数极限4”是指包装箱平放时最大堆放层数为4.现在水平地面上平放着4个未拆封的电热水器包装箱,小明将它们整齐堆放成如图所示的情景.请计算图中包装箱对水平地面的压强;(g取10N/kg)
(2)如果(1)中的堆放过程用时15秒,请计算小明堆放过程中,克服包装箱重力做功的功率;
(3)求电热水器中的水从15℃升高到35℃吸收的热量;
(4)求电热水器的加热效率.