题目内容

【题目】有两只灯泡L1和L2,分别标有“8V、4W”和“4V、1W”,将它们与变阻器串联后接在12V的电源上,如图所示,当滑动变阻器的滑片从b向a滑动时,假设两灯都能发光,下列判断正确的是

A. 滑片移动时,两灯的功率变化相同

B. 因为L1的额定功率大,所以L1最亮

C. 滑片向a移动时,两灯均变亮,最先正常发光的是L1

D. 当滑片移至a端时,两灯都能正常发光

【答案】A

【解析】

(1)由灯泡的铭牌求出两灯泡的额定电流,若两灯泡的额定电流相等则两灯泡可以同时正常发光,否则不能同时正常发光;根据欧姆定律分别求出两灯泡的电阻,根据串联电路的电流特点和P=I2R确定两灯泡实际功率之间的关系,再根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小比较两灯泡的亮暗;

(2)两灯泡电流的变化相同、电阻相同,根据P=I2R可知两灯功率变化的关系;

(3)根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,利用P=I2R确定实际功率的变化和亮暗的变化,调节滑片,最先发光的灯泡是额定电流较小的一个.

(1)根据P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为:I1==0.5A,I2==0.25A,∵串联电路中各处的电流相等,且I1≠I2,∴两灯泡不可能同时正常发光,故D不正确;

根据欧姆定律可得,两灯泡的电阻分别为:R1==16Ω,R2==6Ω,

∵P=I2R,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,∴两灯泡的实际功率相等,亮度一样,故B不正确;

(2)∵滑片移动时,两灯电流的变化相同,电阻相同,则功率的变化相同,故A正确;

(3)当滑片向a移动时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,∵I=∴电路中的电流变大,∵P=I2R,∴两灯泡的实际功率变大,两灯泡两灯均变亮,最先正常发光的是额定电流较小的L2,故C不正确。

故选A.

练习册系列答案
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【题目】请阅读《电水壶》并回答各题。

电水壶

电水壶具有加热速度快、保温效果好、式样多等优点被人们广泛应用于生活中,它是通过温控开关自动控制温度的。

图甲所示是常见的电水壶,它的工作原理是:接通电源加热,水温逐步上升到沸点后,水蒸气使双金属片变形推动蒸汽开关,从而使电水壶在水烧开后自动断电(下次烧水需重新闭合蒸汽开关)。

如果蒸汽开关失效,壶内的水会一直烧下去,直到水被烧干,发热元件温度急剧上升,位于发热盘底部也有一个双金属片开关,会因为热传导作用温度急剧上升,膨胀变形,断开电源。图乙是双金属片温控原理图,A为双金属片,由两层不同金属ab粘合而成,受热时二者膨胀的快慢不同。在未通电和低于预定温度时,双金属片A和静片B上的触点接通,电路正常工作,当温度达到预定温度时,双金属片向左弯曲(温度越高,弯曲程度越大),电路断开。C是调节旋钮,调节它可改变双金属片与静片弹性接触的力度,从而调节双金属片断开的温度.

图丙是新材料PTC的电阻随温度变化的关系图像。若使用PTC加热元件代替电热丝,可以有效防止因为干烧而出现的着火危险。PTC加热元件的自动控制温度性能是可靠的,它靠的是PTC本体内的电阻变化而控制温度,而不是依靠任何触点控制,所以现在很多电热水壶采用了PTC加热元件。

请根据上述材料,回答下列问题:

(1)电水壶应选用_________插头(选填“两脚”或“三脚”)。

(2)图甲中的电水壶,其蒸汽开关与双金属片开关应______连接(选填“串联”、“并联”)。

(3)关于图甲电水壶中的双金属片,下列说法正确的是_______

A.双金属片受热时,金属层a比b膨胀快

B.调节旋钮C,使静片B向左弯曲时,双金属片断开的温度值变低

C.蒸汽开关与发热盘底部的双金属片开关是同时断开的

D.双金属片触点频繁通断电,容易烧接在一起,从而导致干烧危险

(4)若用PTC材料给电水壶加热,通电后材料的功率随时间变化的图像正确的是_______-

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