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【额定功率与实际功率】标有“6V3W”和“6V6W”的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,使其中一个灯正常发光时,下列说法正确的是()A.通过灯L1和L2的电流之比为1:2B.灯L1和L2两端的电压之比为2:1C.灯L2和L1的发光亮度相同D.能够正常发光的灯应是灯L2
【答案】B【解析】?
【电功率的计算】如图甲所示,电源电压保持不变。电流表A的量程为0~0.6A,电压表V1、V2的量程均为0~3V,滑动变阻器R的规格为“50Ω,2A”,某一特种小灯泡的额定电压为2.5V。滑动变阻器的滑片P在某点时,小灯泡正常发光,此时电压表V2的示数为1.5V。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P,其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法正确的是()A.电源电压为3VB.电压表V1的示数变化范围为1.5V~3VC.滑动变阻器的取值范围是3Ω~50ΩD.小灯泡的功率范围为0.1W~1.25W
【答案】D【解析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电压表V2测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.由题意可知,滑动变阻器的滑片P在某点时,小灯泡正常发光,此时电压表V2的示数UP=1.5V,灯泡两端的电压UL=UL额=2.5V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压U=UL+UP=2.5V+1.5V=4V,故A错误;
B.由串联电路的分压原理可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时,其分得的电压变大,即电压表V2的示数变大,此时电路中的总电阻变大,由I=UR可知,电路中的电流变小,由串联电路的电压特点可知,灯泡L两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,由图乙可知,当电压表的示数增大时,电流表的示数减小,则图像为滑动变阻器的I-U图像;由图乙知当变阻器两端电压最大即UP大=3V时,灯泡两端电压最小即UL小=U-UP大=4V-3V=1V,为保证灯泡长期工作,灯泡两端电压最大为其额定电压,
所以电压表V1的示数变化范围为1V~2.5V,故B错误;
【答案】D【解析】?
【电功与电热的综合计算】如图1是陈老师办公室电热水壶的照片,如图2是其内部电路的简化图。电路主要由并联的两个支路组成:一支路是由指示灯(2V0.1W)和“限流电阻”串联而成;另一支路接有发热盘(发热电阻)。已知电源电压为220V,水的比热容为4.2×103J?(kg?℃)-1。
(1)判断“限流电阻”是“大电阻”还是“小电阻”(小于10Ω为“小电阻”,大于100Ω为“大电阻”)。直接写出你判断的结论无需证明无需说明理由。?
(2)用该电热水壶给壶内1kg、20℃的水加热,已知加热功率为1000W,加热时80%的热量被壶内的水吸收,求多长时间可以将水烧开(100℃)?
【答案】(1)大电阻;(2)将水烧开需要的时间为420s。?【解析】
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