题目内容
【题目】如图所示,电源电压为4.5V,小灯泡规格为“3V 0.6W”(灯丝电阻不变),电压表量程为,电流表量程为,滑动变阻器规格为“”。保证电路元件安全,下列分析正确的是
A. 电流变化范围是
B. 滑动变阻器变化范围是
C. 小灯泡功率变化范围是0.2W-0.6W
D. 电路的最小总功率是0.45W
【答案】ABD
【解析】
由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
灯泡正常发光时的电压为3V,功率为0.6W,灯泡正常发光时的电流:,因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程为0~0.6A,变阻器允许通过的最大电流为0.2A,所以,电路中的最大电流I大=IL=0.2A,此时变阻器接入电路的电阻最小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压:U滑=U-UL=4.5V-3V=1.5V,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:;
灯泡的电阻:,由串联分压的规律可知,当电压表的示数最大为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路的总功率最小,此时灯泡两端的电压:UL′=U-U滑大=4.5V-3V=1.5V,电路中的最小电流:,则电路中电流变化的范围是0.1A~0.2A,故A正确;
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:,则滑动变阻器阻值变化的范围是7.5Ω~30Ω,故B正确;
小灯泡的最小功率:PL′=I小2RL=(0.1A)2×15Ω=0.15W,当灯泡正常发光时,其功率最大为0.6W,所以,灯泡的功率变化范围是0.15W~0.6W,故C错误;
电路的最小总功率:P小=UI小=4.5V×0.1A=0.45W,故D正确。
故选ABD。
【题目】CFXB型热水杯的原理图如图所示,它有加热和保温两档,通过单刀双掷开关S进行调节,R0、R为电热丝.当开关S接加热档时,电路的功率为1000W,当开关S接保温档时,电路的总功率为44W,R0、R阻值恒定不变。
整壶水的质量 | 2kg |
额定电压 | 220V |
加热时的总功率 | 1000W |
保温时的功率 | 44W |
(1)在保温档正常工作时,电路中的电流是多少?
(2)电热丝R0、R的阻值多大?
(3)在一标准大气压下把一满壶水从30℃烧开需要14分钟,求这个热水壶的效率是多少?(c水=4.2×103J/(㎏·℃)
【题目】某同学利用如图所示的电路探究电流跟电压的关系,电源电压为。
数据序列 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压 | 4.5 | 0 | 1 | 2.5 | 3 |
电流 | 0 | 0 | 0.1 | 0.25 | 0.3 |
(1)请把图中接错的一根导线打上“”,再画线把它改到正确的位置上。
(________)
(2)正确连接电路后,再闭合开关,发现电压表示数和电流表的示数见序号1;重新检查并连接电路后闭合开关移动滑片,发现电压表示数和电流表的示数见序号2;继续移动滑片,当两电表指针刚好偏转稳定时,示数见序号3;继续实验,数据见序号4和序号5。
由序号1、2两组数据可判断,该电路在实验序号1和2中故障不可能为______选“定值电阻接触不良”,“滑动变阻器断路“或“滑动变阻器短路”;
序号3、4、5三组数据表明:______;
根据表中数据计算,滑动变阻器接入电路的最大阻值为______;实验序号3和序号5中的滑动变阻器消耗的功率变化了______。