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2014-02-28
(2)灯泡的电阻:RL=UL/IL=6V/0.5A=12Ω,
∵灯泡的额定电流为0.5A,电流表的量程为0.6A,∴电路中的最大电流为Imax=0.5A,
此时电路中的总电阻:R总=U/Imax=18V/0.5A=36Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,∴滑动变阻器接入电路中的最小值:
Rmin=R总-RL=36Ω-12Ω=24Ω,
当电压表的示数为15V时,灯泡两端的电压:ULmin=U-U滑=18V-15V=3V,
电路中的电流:Imin=ULmin/RL=3V/12Ω=0.25A,
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:Rmax=URmax/Imin=15V/0.25A=60Ω,
故滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为24Ω~60Ω.
故答案为:6;24Ω~60Ω.
19.一盏标有“220V 100W”的白炽灯正常发光时的电阻为 Ω,“220V 100W”的白炽灯与“220V 20W”的节能灯均正常工作时亮度相当,若两灯都正常工作,分别消耗1kW•h的电能,节能灯比白炽灯多工作 h。
【答案】484 40
1.(扬州市2013年)今年6月,我国空调“能效比”实行新的等级标准,空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比。小明家需要一台制冷量为3200W的空调,若选“能效比”为3.2的空调,则制冷消耗的电功率为________W;若选“能效 比”为4.0的空调,工作1h将比原空调节约电能_______kW¡•h。
答案为:1000;0.2.
20.白炽灯是根据电流的 效应工作的。灯丝做成螺旋状是为了 (选填“增大”或“减少”)散热,以便更好地发光。答案:热 减少
21.一台额定功率为1000W的电水壶,将1.25 kg温度为20℃的水加热至100℃,不计热量损失,需要正常工作 min[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]。答案: 7
22.两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示,若将两电阻串联在电压为3V的电源两端,电路的总功率为_________W,通电一段时间后,RA和RB产生的热量之比是_________。答案:0.6 1︰2
23.如图所示,电源电压保持不变,R1︰R2=1︰4。只闭合S1时,电流表的示数为0.1A,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R0消耗的功率为0.1W,R2消耗的功率为P2,且P1︰P2=1︰1。则R0先后两次消耗的功率之比为_________。答案:4︰1
24.2012年10月1日起,我国分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯 ,并将在2018年淘汰白炽灯。节能灯比同光效的白炽灯节能60%~80%,且使用寿命长。一只标有“220V 60W”的白炽灯,正常发光时通过灯丝的电流大约为______A,1kW•h的电能,可供它正常发光______h;可供光效相同的“220V 15W”的节能灯正常发光______h。答案: 0.27 16.67 66.67
三、 实验题
25.小明学习了电功率后,用额定电压分别为2.5 V、6 V的灯泡L1和L2设计了图14所示的电路图,来探究灯泡的发光亮度与哪些因素有关。(1)小灯泡发光时,将电能转化
电压/V 电流/A 亮暗情况
4 1 0.28 很暗
5 2.5 0.38 暗
6 6 0.72 很亮
电压/V 电流/A 亮暗情况
1 1 0.16 暗
2 1.5 0.22 较亮
3 2.5 0.28 亮
为 能和光能。(2)探究L1的亮度时,只闭合S、S1,发现电压表有示数,电流表无示数,则电路故障可能是: 。排除故障后,继续实验,收集的数据及现象如表一。
(3)探究L2的亮度时,只闭合S、S2,进行实验,收集的数据及现象如表二。
( 4)分析两表可知,同一规格的小灯泡发光亮度与 有关,
不同规格的小灯泡发光亮度还应与 的转化效率有关。
【拓展】完成探究后,小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱( )各1个,2个开关及若干条导线,对额定电流为0.1 A的小灯泡的额定功率进行了测定。请在虚线框内画出他设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式。
实验步骤:
表达式:P额 =
答案:(1)(1分)内 (2)(1分)灯泡处断路
(4)(2分)实际功率 电能转化为光能
【拓展】图2
①只闭合S1,移动变阻器滑片,使电流表示数为0.1 A;
②断开S1,闭合S2,滑片不动,调节电阻箱,当电流
表示数为0.1 A时,读出电阻箱连入电路中的电阻为R。
(0.1 A)2 R
26.小阳和小华两位同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验。实验中使用的小灯泡上标有“2.5 V”字样,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样。
(1)小阳连接的电路如图所示,实验步骤正确,闭合开关后,发现小灯泡发光较暗,电流表、电压表的示数如图所示,则他所用的电源电压为 V。接着他移动滑动变阻器的滑片P,当观察到电压表的示数为2.5V时,此时滑动变阻器的滑片恰好在中点上,小灯泡正常发光时的功率为 W。
(2)小华正确连接了电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,观察到小灯泡始终不亮 ,电压表有示数,电流表的示数为零。若电路中只存在一处故障,则故障可能是 。
答案:36. (1)4.5 0.5 (2)小灯泡断路
27.小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡(小灯泡的额定功率小于1W)、滑动变阻器(50Ω1A)、以及符合实验要求的电表、开关和导线.如图(甲)是小亮同学没有连接完整的电路.(1)本实验的实验原理是 P=UI
(2)请你用笔画线代替导线,将图(甲)所示的电路连接完整.
(3)小亮同学连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是 小灯泡开路(写出一种即可).
(4)小亮同学排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,同时,眼睛应注视 B (选填序号).
A.小灯泡亮度 B.电压表示数 C.电流表示数 D.滑动变阻器滑片
(5)小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率时,应将滑片P向 B 端移动(选填“A”或“B“).当小灯泡正常发光时,电流表示数如图(乙)所示,则小灯泡的额定功率是 0.5 W,此时小灯泡的电阻是 12.5 Ω.该实验中滑动变阻器除了保护电路外,还有 改变灯泡两端电压 的作用.
(6)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻R,保持电压表示数始终为如图(丙)所示,多次更换阻值不同的定值电阻R,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够完成实验,更换的电阻阻值不能够大于 25 Ω.
标签:物理同步练习
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