题目内容
【题目】如图所示电路,电源电压保持不变,当滑动变阻器滑片置于阻值最大端时,闭合开关,灯发光,电路消耗的总功率为12W;当滑片移到中点时,电路消耗的总功率为18W。两次电路中电流之比为________,当滑片在中点时灯泡消耗的实际功率P______9W(选填“等于”或“不等于”)(设灯丝的电阻不受温度影响)。
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【答案】2:3 等于
【解析】
[1]当滑动变阻器滑至阻值最大端时,电路的总功率为12W,即P=UI=12W,故I=
;当滑片移到中点时,电路消耗的总功率为18W,即P′=UI′=18W,故I′=
,则
I:I′=
:
=2:3
两次电路中电流之比为2:3。
[2]当滑动变阻器滑至阻值最大端时,电路的总功率为6W,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,由P=
可得
RL
R滑=![]()
即
RL=
R滑
灯丝的电阻不受温度影响,当滑片移到中点时,电路消耗的总功率为18W,则
RL
R滑=![]()
即
RL=
R滑
故
R滑=
R滑
解得
R滑=
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当滑动变阻器的滑片置于中点时,电路中的电流
I′=
=![]()
则滑动变阻器消耗的电功率
P滑=(I′)2 R滑=(
)2
(
)=9W
此时灯泡消耗的功率
PL=P′
P滑=18W
9W=9W
滑片在中点时灯泡消耗的实际功率P等于9W。
【题目】如图为测量滑轮组机械效率的实验装置。
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(1)实验时应沿_________缓慢拉动弹簧测力计;
(2)分析表中数据可知:实验序号2是用图___________进行的实验;
(3)实验序号3中的机械效率η=___________;
(4)分析表中1、2两组数据可得实验结论:_______________;分析表中2、3两组数据可得实验结论:_________________________________。
实验序号 | 钩码重力G/N | 钩码上升高度h/m | 绳端拉力F/N | 绳端移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74% |
2 | 8 | 0.1 | 3.1 | 0.3 | 86% |
3 | 8 | 0.1 | 2.5 | 0.4 |
【题目】学校购置了一批温热型饮水机,配置每个班级其电路图和铭牌如图所示。小东查阅说明书了解到,通电后开关S和S0闭合饮水机进入加热状态;当瓶胆内水的温度被加热到90℃时,加热状态就停止,S0断开而进入保温状态;当胆内水的温度下降到60℃时,加热状态就又会自动启动。请解答以下问题:
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额定功率 | 50Hz | 额定电压 | 220V |
加热功率 | 500W | 保温功率 | 50W |
瓶胆容量 | 1kg | 制热水能力 |
|
(1)饮水机在加热状态下正常工作的电流是多大?电热丝R2的规格?
(2)小东同学通过观察发现:瓶胆内装满初温20℃的水,通电后正常工作,加热状态10min后停止,间隔15min后加热状态又启动。求饮水机在这25min工作过程中消耗的电能和对外损失的能量是多少?[
]
(3)根据以上信息从物理学的角度对这种温热型饮水机进行合理评价。