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有一个氖气灯泡,当电压高于50V时就会发光,给这个氖气灯泡加上e=100sin314tV的交流电,求它连续发光的时间.

答案:
解析:

解题方法:公式法

解析:氖气灯泡上加的是交变电流,电压的大小和方向都随时间作周期性的变化,电压大小变化范围为0~100V.当所加电压的绝对值大于等于50V时氖气灯泡就会发光,当所加电压的绝对值小于50V时氖气灯泡就熄灭,因此只要求出该交变电流的电压开始达到和开始低于50V的时刻,就可求出电压大于等于50V的一段时间,即氖气灯泡连续发光的时间.

当加在氖气灯泡上的电压为50V时,50=100sin314t

可得:sin314t=0.5

由图可知当314t1时,电压达到50V,氖气灯泡开始发光,可解得:

t1×102s

当314t2时,电压开始低于50V,氖气灯泡开始熄灭,可解得:t2×102s

氖气灯泡连续发光时间为tt2t1=()×102s=×102s


提示:

点评:解本题的关键之处是知道50V为瞬时值,而不是平均值,知道无论哪一时刻和不论灯泡两端哪端电压高,只要电压瞬时值大于50V,灯泡就会发光.


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变大
变大
(选填“变大”、“变小”),而电压表示数不变.
(2)同组的小红发现连线中有一处不符合实验要求,所以才出现上述现象,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验.请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线.
(3)电路连接正确后,小明他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中.若第二次测量时电流表的示数如右图所示,则此时电路电流为
0.42
0.42
A,可得小灯泡的额定功率为
1.596
1.596
W.分析表中数据,请写出你还能得出的一个结论:
灯泡的实际电压越大,其实际功率就越大
灯泡的实际电压越大,其实际功率就越大

实验次数 1 2 3
电压/V 3.0 3.8 4.5
电流/A 0.36 0.42 0.45
(4)如果电压表的0~15V量程被损坏,只有0~3V量程能正常使用,实验室里也没有其它电压表可供更换,要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率.请在虚线框中画出你设计的电路图.

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(2)电压表的示数;

(3)t=0.1 s时外力F的大小;

(4)在不改变发电装置结构的条件下,要使小灯泡的功率提高,可采取什么办法?(至少说出两种方法)

 

图K44-14

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