题目内容
(2000第十届届全国初中应用物理知识竞赛复赛题)一、某同学在木板上安装如图所示的三只灯泡,已知灯泡L1和L3的电阻分别为R1=10欧,R3=25欧.连好电路后要测电源电压时,发现连接电压表的导线长度不够,于是他用电压表接在A、C两点时发现读数为1 5伏,接在B、D两点时读数为20伏.则此时电源电压为多少伏?(有不能整除的地方保留一位小数)
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解:A、C间的电流为:IAC=
=
,
B、D间的电流为:IBD=
=
,
根据串联电路中电流相等IAC=IBD,
则
=
,
解之:R2=35(欧)
又电路中的电流为:I=IAC=
A=
A=1/3(安),
R总= R1+ R2+ R3=10欧+35欧+25欧=70欧,
所以电源电压为:U=IR总=1/3安×70欧≈23.3伏。
(2012全国初中应用物理知识竞赛复赛)应急照明灯是在正常照明电源发生故障时,能持续照明而不间断工作的一类灯具, 如图6 所示。应急照明灯主要由灯泡(或LED灯珠)、蓄电池、充电器、自动控制电路及相关部件组成。在照明电源正常情况下,应急照明灯通过充电器给蓄电池充电,此时,自动控制电路及相关部件自动将灯泡 (或LED灯珠)与蓄电池断开不发光。当照明电路突然停电时,应急照明灯通过自动控制电路及相关部件自动把灯泡(或LED灯珠)跟蓄电池接通,从而实现自动应急照明。下表为某型号应急照明灯的主要技术数据:
输入电压 | 充电时间 | 应急照明时间 | 应急照明功率 | ||||
AC 220V | <24h | >90min | 0.96W×2 | ||||
应急照明光源 | 蓄电池 | ||||||
种类 | 数量 | 灯泡额定电压 | 类别 | 额定电压 | 容量 | ||
灯泡 | 2只 | 2.4V | Ni-Cd | 2.4V | 1.8Ah | ||
1.在该型号应急照明灯刚投入使用阶段,待蓄电池充满电后,可以实现的最长连续应急照明时间为多少?
2.小兰跟老师提出自己要设计并组装一只简易的应急照明灯。老师告诉她实验室现有以下器材:双孔插座及与之配套的插头1套、小灯泡〈额定电压: DC3.0~3.4V,额定电流:350mA) 4只、电磁继电器(额定电压:DC6V;额定电流:0.15A)1套及与之配套的低压直流电源(输入电压:AC220V,输出电压:DC6V) 1台、蓄电池(两端电压:6V) 1只及与之配套的充电器(输入电压:AC220V,输出电压:DC6.3V)1只、导线(足量).如图7所示。
(1)请你帮助小兰在图7上完成简易应急照明灯的接线。要求如下:
17 ①家庭电路正常工作时,充电器自动给蓄电池充电,各灯泡均不发光;
17 2②当家庭电路停电时,蓄电池自动给各灯泡供电,使各灯泡均正常发光,且在一盏小灯炮灯丝烧断后还应该有部分小灯泡能正常工作;72教学网
(2)小明看到小兰的连接电路后,认为可以去掉低压直流电源,而将电磁铁的两个接线柱直接接在充电器的输出端。请分析这样做不可行的原因。
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