题目列表(包括答案和解析)
32.[2005苏州]一盏白炽灯上标有“220 V 100 W”字样.
(1)求这盏白炽灯正常工作时的电流.
(2)若用长导线把这盏白炽灯接到远处的电源上,该电源的供电电压恒为220V,这时白
炽灯实际消耗的电功率仅为81W,求导线上损耗的电功率.(设灯丝的电阻不变)
(第32题解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
[解](1)A=0.45A
(2) =198V =A
P线==9W
31.[2005南京]一电动机线圈的电阻为1Ω,线圈两端所加电压为2V时,电流为0.8A,电动机正常工作.
(1)在求电动机正常工作1min所消耗的电能时,有以下两种不同的解法
小明解:W=UIt=2V×0.8A×60s=96J
小华解:W=I2Rt=(0.8A)2×1Ω×60s=38.4J
你认为哪位同学做得对,请作出判断并说明理由.
(2)求电动机正常工作1min所转化的机械能是多少?
[解](1)小明对
因为电动机工作时电能没有全部转化为内能,大部分电能转化为机械能,所以电动机工作时电功大于电热(或电动机的电流与电压、电阻之间的关系不满足欧姆定律)
(2)1min内这台电动机所转化的机械能
W /=W-Q
=96J-38.4J=57.6 J
30.[2005吉林]在《电工手册》中这样写到,通过人体的电流超过30mA将会造成生命危险。在如图3所示的家庭电路中,闭合开关S后,测得灯泡中的电流为0.2A。求:(1)灯泡的功率;(2)若灯丝断了,站在地面上的小明更换灯泡时忘记断开开关,不慎碰到了图中绝缘皮破损的A点,如果小明的平均电阻为2000Ω,他是否安全?请计算说明。
[解](1)P=UI=220V×0.2A=44W
(2)I=U/R=220V/2000Ω= 0.11A或I=110mA
因为110mA>30mA 所以小明不安全
29.[2005襄樊]张可最近注意到家中的灯泡比平常亮,他猜测可能是电压超过了220V。为了证实猜想,他做了如下的实验,关闭家中其它电器,只开一只“220V100W”的电灯,观察家中标有“3000R/KW·h”的电能表在20min内转了121转。求:⑴这只电灯的电阻多大?⑵在20min内这只电灯消耗的电能是多少?⑶张可家此时的实际电压多少?⑷为了使这只灯正常发光,应串联一个多大的电阻?(5分)
[解]⑴484Ω ⑵1.452×105J ⑶242V ⑷48.4Ω
28.[2005河南]一天,小明妈妈要用电吹风机时,发现家里的电吹风只能吹冷风不能吹热风.经检查,原来是机内的电热丝已经烧坏了.小明想用一根阻值相同的电热丝来替换,为此:
(1)他从铭牌上查到电吹风机的额定功率为600W;又认真研究了电吹风机的电路(如图16),弄清了当选择开关放在“冷’时,就把-连入了电路,当选择开关放到“热”时,就把连入了电路.
(2)小明关掉家中的所有用电器,只打开电吹风机,观测出家中的电能表2min内转了20转.结合电能表铭牌上的"3000r/kW·h"字样,他求出了吹风机吹冷风时的功率为_W.
(3)在上述基础上,小明算出了应选配的电热丝的阻值,修好了电吹风机.他为自己能运用所学知识解决实际问题而感到高兴.请你写出电热丝阻值的计算过程.
[解](1)电动机 电动机和电热丝
(2)200W
(3)电热丝的功率应为:P丝=P总-P电动机=600W-200W=400W
电热丝的电阻为:
27. [2005江西]如图13所示,电源电压12V保持不变,小灯泡L的规格为”6V 3W”,滑动变阻器的最大阻值为12Ω,电流表的量程为0-3A.
(1)当开关S1、S2都断开时,小灯泡L恰能正常发光,R1的阻值为多大?在10min内电流通过R1所产生的热量是多少?.
(2)当开关S1、S2均闭合时,要使电流表安全使用,变阻器接入电路的阻值不得小于多少?R2的电功率的变化范围是多少?
[解](1)解:(1)Sl、S2断开时,L与R串联,L正常发光
I=0.5A RL=12Ω R总=24Ω
R1=12Ω Q=1.8 ×103J
(2)解:S1、S2闭合时,L被短路,R1与R2并联U1=12V
I1=lA 为使电流表安全使用,必须有I总≤3A
I2大=6Ω
即变阻器接入电路的阻值不得小于6Ω
P2大=24W P2小=12W
R2的功率范围是:12W到24W
26.[2005梅州]如图10所示电路中,小灯泡L标有“6V 6W”字样,R2=3Ω,当S1、S2都闭合时,电流表示数为1.2A,这时小灯泡L正常发光,求:
(1)电源电压U
(2)电阻R1的阻值
(3)当S1、S2都断开时,小灯泡L消耗的功率
[解](1)当S1、S2都闭合时,R2短路,R1与L并联接入电源两端
∵L正常发光 ∴电源电压U=UL=6V
(2)∵PL=ILUL。 ∴IL===1A
R1====30Ω
(3)当S1、S2都断开时,R2与L串联在此电路中 RL===6Ω
IL=I====A
PL=IL2RL=×6Ω=2.67W
答:(1)电源电压U等于6V (2)电阻R1的阻值为30Ω (3)小灯泡L消耗的功率为2.67W
0.5W”的彩灯,请你替他计算,最多能将多少只彩灯接在220V的照明电路中并能正常工作?应该怎样连接?如果晚会开了5h,那么,这些彩灯一共消耗了多少KW·h的电能?
[解]∵彩灯额定电压U1=10V远远小于总电压220V
∴彩灯应串联连接。
n=U/U1=220V/10V=22(只)
P总=nP1=22×0.5W=11W=0.011KW
W总=Pt=0.011KW×5h=0.055KW·h
答:用22只彩灯串联,消耗的电能是0.055KW·h
25.[2005佛山] 班级筹备毕业联欢晚会,小麴从家里带来40只规格为“10V
24.[2005北京顺义]如图22所示,电源电压恒为9V,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R1的阻值变化范围为0-20Ω,电阻R2的阻值为30Ω.
(1)当开关S1与a点接通,开关S2断开时,调节滑动变阻器,使灯泡正常发光,此时滑动变阻器连入电路部分的电阻是多大?
(2)当开关S1与b点接通,开关S2闭合时,调节滑动变阻器至电阻最大值,试问电流表的示数及R2通电1min产生的热量各是多少?
[解](1)6Ω, (2)0.75A, 162J.
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