题目内容
【题目】如图所示,电源电压恒为8 V,R1=10 Ω,滑动变阻器的规格是“20 Ω 0.5 A”,电流表的量程为“0~3 A”,电压表的量程为“0~15 V”,小灯泡的额定电压为6 V,小灯泡的I—U关系图象如图乙所示。在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
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A.由乙图可知,小灯泡的额定功率为3.6 W
B.当S1、S2都断开,滑动变阻器接入电路的阻值范围是8 Ω~20 Ω
C.当S1、S2都闭合,10 s内R1消耗的电能为64 J
D.当S1、S2都闭合,电路消耗的最大电功率是24 W
【答案】ABC
【解析】
A.小灯泡的额定电压为6V,由乙图知道,灯泡的额定电流为0.6A,则小灯泡的额定功率
PL =UL IL =6V×0.6A=3.6W
故A正确;
B.当S1、S2都断开,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,由于串联电路中各处的电流相等,且小灯泡的额定电流为0.6A、变阻器允许通过的最大电流为0.5A、电流表的量程为0~3A,所以,电路中的最大电流是I大 =0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,由图乙知道,此时灯泡两端的电压是UL′=4V,又因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器R2 两端的电压
U2 =U-UL ′=8V-4V=4V
由
知道,滑动变阻器接入电路中的最小阻值
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当滑动变阻器接入电路中的阻值最大为20Ω时,电路中的电流最小,电压表示数最小,各元件是安全的,所以,滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω~20Ω,故B正确;
C.当S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,由于并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过R1 的电流
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所以,10s内R1 消耗的电能
W1 =UI1t=8V×0.8A×10s=64J
故C正确;
D.由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,当滑动变阻器R2 通过的电流最大I2 =0.5A时,干路电流
I=I1 +I2 =0.8A+0.5A=1.3A<3A
电路消耗的最大电功率
P大 =UI=8V×1.3A=10.4W
故D错误。
故选ABC。
【题目】如图甲是全自动干手器,其原理图如图乙所示,S1是红外感应开关,S2是温控开关。某宾馆的一台干手器只能吹冷风不能吹热风,经检查,原来是机内的电热丝烧坏了,电工老李想用一根阻值相同的电热丝来替换,为此,他查看了铭牌(如表所示),然后关掉宾馆房间中所有用电器,只让干手器正常工作,观测出电能表2 min转了20转,电能表铭牌上标有“3000 r/(kWh)”字样。
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型号 | SHZ2010﹣624 |
额定功率 | 热风时:1168 W |
冷风时:? W | |
额定电压 | 220 V |
(1)请你根据上述描述帮老李算出应选配的电热丝的阻值。
(2)老李修好干手器后吹热风时,求正常工作10 s消耗的电能。
(3)当电路供电电压为200 V时,求电热丝的实际电功率。