题目内容
【题目】在小明“测量小灯泡的电功率”的实验中,有如下器材:电源为两节新的干电池,小灯泡额定电压为2.5Ⅴ,阻值约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样。
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(1)请你在图甲中用笔画线代替导线帮助小明完成电路连接(要求导线不得交叉);
(_____)
(2)连接电路时,小明应让开关处于_____状态,滑动变阻器的滑片置于_____端(填“A”或“B”);
(3)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,出现这一故障的原因可能是小灯泡处_____(选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流是_____A,则小灯泡的额定功率是_____W;
(5)请你判断:小明能否求小灯泡在2V、2.5V和3V时对应的电功率的平均值,_____(选填“能”或“不能”),原因是_____。
【答案】
断开 B 小灯泡处断路 0.28A 0.7W 不能 小灯泡的功率与其两端的电压有关,不同电压下,小灯泡的实际功率不同
【解析】
(1)电路图如图示。
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(2)为保护电路,连接电路时,小明应让开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片置于最大值即B端; (3)电流表无示数,说明电路断路;小灯泡不亮,电压表有示数,说明电路故障可能是小灯泡处断路。(4)电流表量程是0.6A,最小分度值是0.02A,由图可知电流表示数是0.28A.灯泡的额定电压U=2.5V,则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.28A=0.7W.(5)小灯泡的功率与其两端的电压有关,不同电压下,小灯泡的实际功率不同,因此不能求平均值。
【题目】如图所示为一款电暖桌,它具有桌面暖手、桌底暖脚功能,同时具有内置电陶炉,并且可以通过电动升降实现茶几、办公桌和餐桌的功能。产品铭牌部分如图所示,请回答下列问题:
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××牌多功能电暖桌 | |||
取暖类型 | 电暖 | 尺寸 | 1200*700*580﹣750 |
电暖气功率 | (400W)2000W | 最大采暖面积 | 20m2 |
取暖挡位 | 双挡 | 电陶炉功率 | 1500W |
(1)电暖桌可以通过电动机由58cm高的茶几功能上升到76cm的餐桌功能。已经桌面的质量为85kg,则电动机做的有用功为多少?
(2)电暖桌取暖功能有高、低两挡,由旋钮开关换挡,等效电路图如图所示,则R2的电阻为多大?
(3)在某用电高峰期,若家庭电路中只有电陶炉在工作,发现标有“3000imp/(kWh)”的电能表的指示灯闪烁81次共用时70s,并且使壶中0.5L水从25℃升高到65℃,求此时电陶炉的实际功率及效率。
【题目】如图所示是常见的一种电动自行车和家用小轿车,电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。轿车利用燃烧汽油获得动力,如表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。
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最高车速 | ≤30km/h | 一次充电连续行驶里程 | 50km |
蓄电池 | 36V/10Ah铅酸蓄电池 | 充电时间 | 8h |
一次充电耗电量 | 0.6kWh | 电动机效率 | 80% |
整车质量 | 40kg | 最大骑行噪声 | ≤62dB |
请回答:
(1)若质量是70kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,g取10N/kg。求:行驶20min,电动机对自行车做的功和通过电动机线圈的电流。
(2)一辆质量为1.8t的家用轿车以50km/h的速度匀速行驶时所受阻力为车重的0.04倍,其百公里油耗为10L,求该汽车发动机的效率。(汽油的热值为4.6×107J/kg,汽油的密度为0.71g/cm3)
(3)在交通运输中,常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能,“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积,即客运效率=人数×路程/消耗能量。一个人骑电动自行车,消耗1MJ(106J)的能量可行驶30km,一辆载有4人的普通轿车,消耗320MJ的能量可行驶100km,则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是多少?