题目内容
【题目】电热加湿器靠电流的热效应工作。如图是某种家用电热加湿器相关参数、外形电路简化图,电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量,使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出,增加环境湿度,当加热仓中的水减少到一定程度时,自动阀门智能打开,水由储水箱进入到加热仓中。
工作电压 | 220V |
工作频率 | 50Hz |
最大运行频率 | 44W |
储水箱容积:2.4L |
(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时加湿器以最大运行功率工作求电热丝R1的阻值;
(2)当滑片移到最右端时,气雾调节器R2的阻值(即最大值)为1100Ω,加湿器以最低气雾量工作,求此时电热丝 R1的电功率;
(3)在某一次加湿器工作的时候,小丽将家里的其它用电器全都断开通电,她观察到家里标有字样的电能表指示灯在10min内闪烁了6次,此时加湿器的实际功率。
【答案】(1)1100Ω;(2)11W;(3)30W
【解析】
(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时,接入电路中的电阻为零,电路为R1的简单电路,加湿器以最大运行功率工作,由表格数据可知,加湿器的最大运行功率, 由可得,电热丝R1的阻值为
(2)当滑片移到最右端时,接入电路中的电阻最大,此时R1与R2串联,加湿器以最低气雾量工作, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中的电流为
此时电热丝R1的电功率为
(3)因表示的是电路中每消耗的电能,电能表指示灯闪烁1200次, 所以,10min内闪烁了6次消耗的电能为
此时加湿器的实际功率为
答:(1)电热丝R1的阻值为1100Ω。
(2)此时电热丝 R1的电功率为11W。
(3)此时加湿器的实际功率为30W。
【题目】小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。
(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整。
(2)小彬5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是 (写出一种);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为 A。
(3)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,为了保持 表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)移动,记录此时各表的示数。
(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3)。
(5)实验记录的多组数据如下表所示。分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成
比。
实验次数 | 定值电阻(Ω) | 电流表示数(A) |
1 | 5 | |
2 | 10 | 0.18 |
3 | 20 | 0.09 |
(6)实验结束后,小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验?老师指导小彬分析了不能更换的原因。你认为其原因是 。