【题目】有一种电加热恒温箱,工作原理如图(甲)所示.控制电路由电压为U1=9V的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R0和热敏电阻R1组成;工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R2=44Ω的电热丝组成.其中,电磁继电器只有当线圈中电流达到60mA时,衔铁才吸合,切断工作电路;热敏电阻R1阻值随温度变化关系如图(乙)所示.
求:
(1)电热丝正常工作时的功率;
(2)电热丝正常工作100s产生的热量;
(3)如果恒温箱的温度设定为50℃,电阻箱R0接入电路的阻值.
【答案】(1)电热丝正常工作时的功率为1100W;
(2)电热丝正常工作100s产生的热量为1.1×105J;
(3)如果恒温箱的温度设定为50℃,电阻箱R0接入电路的阻值为50Ω.
【解析】
试题分析:(1)知道工作电路的电压和电热丝的电阻,利用P=求电热丝工作时的功率;
(2)已知工作时间,根据Q=W=Pt求加热100s产生的热量;
(3)恒温箱的温度为50℃,从图乙的出热敏电阻的阻值,此时电路中的电流为60mA,衔铁被吸合,切断工作电路,又知道控制电路的电压,利用欧姆定律求电阻箱连入电阻的阻值.
解:(1)电热丝工作时的功率:
P===1100W;
(2)电热丝正常工作100s产生的热量:
Q=W=Pt=1100W×100s=1.1×105J;
(3)如果恒温箱的温度设定为50℃,由图乙可知,热敏电阻的阻值R1=100Ω,
由题知,此时控制电路的电流I=60mA=0.06A,
∵I=,即:0.06A=,
∴电阻箱R0应接入电路的阻值:R0=50Ω.
答:(1)电热丝正常工作时的功率为1100W;
(2)电热丝正常工作100s产生的热量为1.1×105J;
(3)如果恒温箱的温度设定为50℃,电阻箱R0接入电路的阻值为50Ω.
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【题目】在实践活动中,小刚所在的兴趣小组对电饭煲进行了研究与计算。
(1)如图所示,电饭锅使用的都是三脚插头,中间较长的脚连接的是电饭锅的金属外壳,插入三孔插座后可将其与_____相连,防止漏电时对人造成伤害。通电后电饭锅的加热盘发热是通过_____方式改变了它的内能。电饭锅在高温档正常工作时应_____(选填“断开”或“闭合”)开关S。
(2)电饭锅的铭牌如下表所示,其在高温档正常工作时通过电饭锅的电流是多少________?
额定容量 | 2.0L | |
额定电压 | 220V | |
额定功率 | 高温档 | 1100W |
保温档 | 44W |
(3)为了测量电饭锅的加热效率,小刚在锅中加入额定容量的初温为12℃的水,在额定电压下将其加热到沸腾,用时14min,已知烧水时气压为1个标准大气压,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg℃),则该电饭锅的加热效率为多少____________?
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【题目】甲、乙两地相距40km,在甲乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线每千米的电阻为0.2Ω,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图电路进行测量。当电压表的示数为3V时,电流表的示数为0.5A,则接入电路中的输电线的电阻为_____Ω,短路位置离甲地的距离是_____km.
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【题目】在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的指针如图所示,R2两端电压为________V,R1:R2=___,当开关S断开,甲、乙均为电流表时,甲、乙两表示数之比为_______
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【题目】正在建设中的新疆准东——皖南特高压输电工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的输电工程.准东——皖南特高压输电电压为1.1×106V.当输送的电功率为1.1×1010W,输电电流为_____ A,1h输送的电能为______ 度,若此时输电导线上消耗的电功率为5.5×108W,则输电导线的总电阻为_______ Ω,当输送的电功率不同时,若输送的电功率P输表示,输电导线上消耗的电功率P耗表示,则P输与P耗的_______ (填“一”或“二”)次方成正比.
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【题目】实验室电源电压为6V,要测量小灯泡的额定功率,某同学选择一个额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω左右的小灯泡,并画出了电路图(图甲)。
(1)若按照该同学设计的电路图进行实验,实验室里有最大阻值是10Ω和50Ω的滑动变阻器,你认为应该选择最大阻值为_______Ω的滑动变阻器;
(2)将图乙中的滑动变阻器和电压表(选用合适的量程)接入电路__________;
(3)在实验器材选择无误,电路连接正确的情况下,闭合开关,灯泡不亮,但电压表和电流表都有示数,按照图乙的连接图判断,要让灯泡发光,你的操作是__________________;
调整电路正常后开始实验,在调节滑动变阻器的过程中,灯泡突然熄灭,电流表突然变得无示数,电压表的示数是6V,你判断故障可能是__________________;
(4)为进一步确定小灯泡亮度与电压的关系,做了多次实验,并根据实验数据绘出了小灯泡的U-I图像(如图丙所示)。请根据图像信息计算出小灯泡的额定功率是______W。
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【题目】在交流发电机中,当线圈平面,①转至与磁感线垂直位置时,感应电流为零;②转过与磁感线平行时,感应电流改变方向;③转至与磁感线平行时,感应电流为零;④转过与磁感线方向垂直时,感应电流方向改变,以上说法正确的是
A. ①③B. ②③C. ①④D. ①②③
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【题目】如图所示,将一带电体接触带正电的验电器时,若:金属箔张角变大,说明带电体是带____电的;金属箔先闭合后又张开,说明带电体是带____电的,且所带电荷量比验电器所带电荷量____(填“多”或“少”)。
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【题目】有一个电灯,它的电阻是15Ω,正常工作的电压为9V.现只有一个电压为15V的电源,为使电灯正常工作,应给它_____(选填“串”或“并”)联一个阻值为_____Ω的电阻。
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