题目内容
6．一种彩色灯泡的额定电压是36V，要接在220V的电路中，要串联7个这种灯泡才行．电焊是利用电流的热效应将焊条熔化，从而使金属部件焊接在一起．某电焊机输出电压40V、输出功率2000W，各种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表，从安全角度考虑，应选择横截面积为10mm2的导线作为电焊机的输出导线．| 导线规格 | ||||
| 导线横截面积S/mm2 | 2.5 | 4 | 6 | 10 |
| 安全载流量I/A | 28 | 37 | 47 | 68 |
分析 （1）一个彩灯不能直接接入，需要串联起来使用，根据串联电路的电压特点：n个电压的和大于等于220V；
（2）知道电焊机的输出电压和输出功率，利用P=UI求电焊机的工作电流，然后即可选择合适的导线．
解答 解：额定电压是36V的彩色灯泡，要接在220V的电路中，要n个串联，n×36V≥220V，所以n≥6.11，n取7．
由公式P=UI得，电焊机工作时电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2000W}{40V}$=50A，
导线的安全载流量必须大于50A才行，
由表可知，应选横截面积为10mm2的导线；
故答案为：7； 10．
点评 本题考查了学生对串联电路电压规律的理解和电功率公式的掌握和运用，涉及到导线的选择，反映了物理与生活的密切联系．
练习册系列答案
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14．
电池使用说明中都有一条提示：“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”．小海同学用所学物理知识探究这条提示的依据．
方案一：用同型号串联的两节新电池和串联的一新一旧电池分别给同一辆玩具电动车供电，让电动车在相同路面上运动．
（1）通过测量电动车运动的速度，比较两组电池为电动车提供的电功率大小．
（2）通过测量电动车能够运动的路程，比较两组电池为电动车提供的电能多少．
方案二：用定值电阻替代电动车，通过测量定值电阻两端的电压，比较电池给定值电阻提供的电压差异究竟有多大．
小海设计了图示电路、将方案一中的两组电池和同型号一节新电池分别接入A、B间进行实验，将开关S闭合前后的电压表读数记录在表格中．
（3）分析表中两列数据的第二 列可知，串联的一新一旧电池给定值电阻提供的电压，不仅小于两节新电池提供的电压，竟然也小于一节新电池提供的电压！要使结论具有普遍性，需要换用不同（选填“相同”、“不同”）型号新旧电池进行多次实验．
（4）为什么一新一旧电池组给定值电阻提供的电压小于一节新电池提供的电压？
现象：小海发现串联的一新一旧电池组作为电源使用时，一段时间后，旧电池明显地比新电池热．
原因分析：废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个电阻．根据串联电路电压特点，废旧电池分得了电源的一部分能量．
电池使用说明中都有一条提示：“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”．小海同学用所学物理知识探究这条提示的依据．方案一：用同型号串联的两节新电池和串联的一新一旧电池分别给同一辆玩具电动车供电，让电动车在相同路面上运动．
（1）通过测量电动车运动的速度，比较两组电池为电动车提供的电功率大小．
（2）通过测量电动车能够运动的路程，比较两组电池为电动车提供的电能多少．
方案二：用定值电阻替代电动车，通过测量定值电阻两端的电压，比较电池给定值电阻提供的电压差异究竟有多大．
小海设计了图示电路、将方案一中的两组电池和同型号一节新电池分别接入A、B间进行实验，将开关S闭合前后的电压表读数记录在表格中．
| 电源 | S断开时电压/V | S闭合时电压/V |
| 两新 | 3.2 | 3.1 |
| 一新一旧 | 1.9 | 1.3 |
| 一新 | 1.6 | 1.5 |
（4）为什么一新一旧电池组给定值电阻提供的电压小于一节新电池提供的电压？
现象：小海发现串联的一新一旧电池组作为电源使用时，一段时间后，旧电池明显地比新电池热．
原因分析：废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个电阻．根据串联电路电压特点，废旧电池分得了电源的一部分能量．
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