题目内容
实验小组同学探究“电功率跟电压、电流的关系”,所选器材:电源、灯L1“2.5V 0.3A”、L2“3.8V 0.3A”、电流表、电压表、开关、导线.
(1)小组同学探究“电功率跟电压的关系”,设计如甲图所示电路,
①当开关闭合时,发现只有一只灯泡发光,且电压表示数为零.由这一现象可以判断电路的故障是______________________________,
②将两灯连接成串联电路的依据是____________________________,,
实验中小组同学收集的信息如下表,请写出分析信息并得出结论的过程,
灯L1和L2串联 | 发光情况 | 电压/v |
灯L1 | 暗 | 2.4 |
灯L2 | 亮 | 3.6 |
(2)小组同学利用原有器材设计如乙图所示电路,继续探究“电功率跟电流的关系”.请通过计算分析说明设计中的不合理之处.
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(1)①灯L1短路
②串联电路中各处的电流相等
③灯L1和L2串联,可知通过两灯的电流相同;灯L2比L1亮,可知灯L2的电功率比L1大;U1=2.4V,U2=3.6V,可知灯L2两端电压比L1大.
结论:通过小灯泡的电流相同时,灯泡两端电压越大,电功率越大.
(2)由表格中数据可知:电源电压U=U1+U2=2.4V+3.6V=6V;因为两灯并联连接,灯两端电压相等,且等于电源电压6V,高于两灯各自的额定电压,易烧坏灯泡.
小亮所在班级的饮水机铭牌如下表所示。他们对饮水机的工作情况进行了研究,发现当加热内胆里的水温达到90℃时,温控开关就会自动断开,停止加热;当水温降至60℃时,温控开关又会自动打开重新加热,每次
加热的时间为t=3min.
| 额定电压 | 220V |
| 加热功率 | 1400W |
| 制热方式 | 电加热 |
(1)饮水机加热一次消耗的电能为多少?
(2)饮水机设计热内胆的好处是每次只加热少量的水,既能使人们在较短的时间内喝上热水,又能避免一次加热过多的水而造成浪费。请你根据前面的数据,计算加热内胆的容积.(假设消耗的电能完全转化为水的内能〕
晓彤对现在市场上出售的电动轿车的相关物理参数进行了调查,收集的数据如表格所示。请你帮助完成下列问题。
(1)该车对地面的压强是多少?
| 品牌 | ××牌电动轿车 |
| 质量/kg | 1200 |
| 输出功率/W | 100 |
| 每个轮胎与地面的接触面积/m2 | 0.05 |
(2)晓彤家距学校8km,且该路段的限速标志如图所示,则该轿车从晓彤家到学校最少需要形式多长时间?
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(3)若不计行驶中的能量损失,该车从晓彤家行驶到学校至少需要消耗多少电能?