阅读短文,回答文后问题.______ ;
(2)图甲中热线风速仪的电热丝的电阻Rt与温度t的关系图像可能是( ) ______ W;
(4)若将图甲电路中电阻R换成滑动变阻器,可以模拟定温度法的热线风速仪。当风速增大时,为保持热线温度不变,应使滑动变阻器接入电路中的阻值______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
热线风速仪
热线风速仪是将气体流速信号转变为电信号的一种测量气体流速的仪器。在汽车行业中可用于检测进入发动机的空气量,为发动机控制喷油量提供依据,热线风速仪有不同的设计方案。图甲是一种热线式风速仪的原理图,热线凡是一根用特殊材料制作的电热丝,通电后会发热,温度升高,把热线置于气流中,气流会带走热线的热量热线的散热量与空气流速有关,流速越大散热量越大,散热导致热线温度变化而造成热线电阻变化。电路中的定值电阻R两端电压U随之变化,变化规律如图乙所示,这样将流速信号转变成电信号,热线风速仪还可以采用定温度法,通过改变电路中电流大小使气流带走的热量得以补充,使热线的温度保持不变,电阻也不变,这时气体流速越大则电路中所需的电流也越大,测得电流值则可得知流速的大小。(1)电流通过电热丝时会发热,这种现象称为电流的(2)图甲中热线风速仪的电热丝的电阻Rt与温度t的关系图像可能是
A. B. C. D.
(3)图甲电路中,若定值电阻R为100Ω,电源电压为12V,当风速为8m/s时,电热丝的发热功率为(4)若将图甲电路中电阻R换成滑动变阻器,可以模拟定温度法的热线风速仪。当风速增大时,为保持热线温度不变,应使滑动变阻器接入电路中的阻值
更新时间:2024-01-30 00:05:21
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【推荐1】阅读下列短文,回答问题。
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化。阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻,利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。图乙为某热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像。图丙是用R1作热敏电阻温度计的电路图,R2为定值电阻,阻值为100Ω,电源电压可调节变化。该电路的工作原理是:当保持通过R1的电流不变时,R1两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1的表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时,将R1放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使V2表的示数保持0.2V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻R1是______ (选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻;
(2)测温时,保持R2两端电压为0.20V,R1两端的电压随温度升高而______ (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)某次测温时,V1表盘上显示的温度是15℃,此时电源电压为______ V;
(4)若电源电压可在0.6~1.2V之间调节,该热敏电阻温度计的测温范围为______ ℃。
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化。阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻,利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。图乙为某热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像。图丙是用R1作热敏电阻温度计的电路图,R2为定值电阻,阻值为100Ω,电源电压可调节变化。该电路的工作原理是:当保持通过R1的电流不变时,R1两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1的表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时,将R1放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使V2表的示数保持0.2V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻R1是
(2)测温时,保持R2两端电压为0.20V,R1两端的电压随温度升高而
(3)某次测温时,V1表盘上显示的温度是15℃,此时电源电压为
(4)若电源电压可在0.6~1.2V之间调节,该热敏电阻温度计的测温范围为
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【推荐2】阅读《超导现象》,回答问题。
金属的电阻随温度的升高而增大,当金属的温度降低时,它的电阻减小。1911年,荷兰物理学家昂内斯在测定水银在低温下的电阻值时发现,当温度降到﹣269℃左右时,水银的电阻变为零,这种现象叫超导现象。并不是所有物体都会发生超导现象,而能够发生超导现象的物质,也需要极低的温度才能使其电阻转变为零,物质电阻变为零的温度称为超导转变温度。以下是几种材料的超导转变温度:
我国于1989年已成功发现超导转变温度为﹣141℃的超导体材料,并且第一代材料已经研究成熟,第二代材料由于其成本低更适用于产业化运作而被市场看好;超导产品品类也逐渐增加,现已进行产业化运作的有超导电缆、超导限流器、超导滤波器、超导储能等。虽然我国整体超导研发水平与国际尚有一定的差距,但部分领域已经处于国际先进水平。
目前,各国科学家还在继续研究超导转变温度更高的超导体材料,以将超导应用到日常生产和生活中去。
阅读上文,回答下列问题:
(1)金属的电阻随温度的降低而_______ ;
(2)发生超导现象时,超导体电阻为_______ Ω;
(3)﹣270℃可以使_______ 变为超导体(选填一种材料即可);
(4)超导体_______ 用于制作电热丝(选填“能”或“不能”) ;
(5)超导限流器是一种短路故障电流限制装置,它由超导部件和限流电阻并联组成,电路如图甲中虚线框内所示。超导部件的电阻R1随电流I变化关系如图乙所示,限流电阻R2=15Ω,灯泡L上标有“6V 3W”字样。若电源电压为6V,且保持不变,此时灯泡L_______ (能/不能)正常工作,超导部件电阻R1为_______ Ω,当灯泡短路时,电流表的示数为_______ A;
超导现象
金属的电阻随温度的升高而增大,当金属的温度降低时,它的电阻减小。1911年,荷兰物理学家昂内斯在测定水银在低温下的电阻值时发现,当温度降到﹣269℃左右时,水银的电阻变为零,这种现象叫超导现象。并不是所有物体都会发生超导现象,而能够发生超导现象的物质,也需要极低的温度才能使其电阻转变为零,物质电阻变为零的温度称为超导转变温度。以下是几种材料的超导转变温度:
物质 | 铝 | 铅 | 锡 | 水银 | 钨 |
超导转变温度/℃ | ﹣271.76 | ﹣265.97 | ﹣269.43 | ﹣268.99 | ﹣273.14 |
目前,各国科学家还在继续研究超导转变温度更高的超导体材料,以将超导应用到日常生产和生活中去。
阅读上文,回答下列问题:
(1)金属的电阻随温度的降低而
(2)发生超导现象时,超导体电阻为
(3)﹣270℃可以使
(4)超导体
(5)超导限流器是一种短路故障电流限制装置,它由超导部件和限流电阻并联组成,电路如图甲中虚线框内所示。超导部件的电阻R1随电流I变化关系如图乙所示,限流电阻R2=15Ω,灯泡L上标有“6V 3W”字样。若电源电压为6V,且保持不变,此时灯泡L
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【推荐3】阅读短文,回答问题。
如图,热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化,如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图,阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像(为方便计算,已将图线作了近似处理)。图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在0.60~1.20V之间调节,R2为定值电阻,阻值为100Ω。该电路工作原理是:当保持通过R1的电流不变时,R1两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V1表盘上读出温度值。测温时,将R1放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使V2表的示数保持0.20V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻R1是______ (选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻;
(2)在标准大气压下,将R1放入冰水混合物中时,R1的阻值是______ Ω;
(3)测温时,R1两端的电压随温度升高而______ (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)通过分析,该热敏电阻温度计所能测量的最高温度为______ ℃.
热敏电阻温度计
如图,热敏电阻是用半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化,如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图,阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度计。图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像(为方便计算,已将图线作了近似处理)。图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在0.60~1.20V之间调节,R2为定值电阻,阻值为100Ω。该电路工作原理是:当保持通过R1的电流不变时,R1两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V1表盘上读出温度值。测温时,将R1放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使V2表的示数保持0.20V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻R1是
(2)在标准大气压下,将R1放入冰水混合物中时,R1的阻值是
(3)测温时,R1两端的电压随温度升高而
(4)通过分析,该热敏电阻温度计所能测量的最高温度为
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【推荐1】阅读下面的短文,回答问题。
“绿水青山,就是金山银山”的科学发展的理念下,某物理兴趣小组参加了一次韶关新丰江水库的生态环境调查活动,在探测水库底部时,水下机器人潜入30m深的水库底取出某种矿石M,物理兴趣小组想知道这些矿石的密度,于是带了一些矿石M的样品返回实验室,其后设计了探测水库底矿石M的密度的装置,其部分结构如图甲所示;R0为定值电阻,滑动变阻器R的阻值随弹簧的拉力F变化关系如图乙所示,T为容器的阀门。将矿石样品M悬挂于P点放入容器中,保持静止状态。打开阀门T,随着水缓慢注入容器,电压表示数U随容器中水的深度h变化关系如图丙中的实 线所示,当电压表示数为2V时,电流表示数为0.4A;当电压表示数为4V时,电流表示数为0.2A。(弹簧电阻忽略不计,滑片P与R的摩擦不计,矿石M不吸水,水库水的密度与水相同,g取10N/kg)
(1)水下机器人在30m深的水库底取样时受到水的压强为_________ Pa;
(2)矿石M受到的浮力增大时,电压表的示数将________ (变大/变小/不变)。
(3)当电压表的示数为2V时,弹簧的拉力为_________ N;
(4)矿石M浸没时受到的浮力为_________ N;矿石M的密度是_________ kg/m3;
(5)电源电压为__________ V。
“绿水青山,就是金山银山”的科学发展的理念下,某物理兴趣小组参加了一次韶关新丰江水库的生态环境调查活动,在探测水库底部时,水下机器人潜入30m深的水库底取出某种矿石M,物理兴趣小组想知道这些矿石的密度,于是带了一些矿石M的样品返回实验室,其后设计了探测水库底矿石M的密度的装置,其部分结构如图甲所示;R0为定值电阻,滑动变阻器R的阻值随弹簧的拉力F变化关系如图乙所示,T为容器的阀门。将矿石样品M悬挂于P点放入容器中,保持静止状态。打开阀门T,随着水缓慢注入容器,电压表示数U随容器中水的深度h变化关系如图丙中的实 线所示,当电压表示数为2V时,电流表示数为0.4A;当电压表示数为4V时,电流表示数为0.2A。(弹簧电阻忽略不计,滑片P与R的摩擦不计,矿石M不吸水,水库水的密度与水相同,g取10N/kg)
(1)水下机器人在30m深的水库底取样时受到水的压强为
(2)矿石M受到的浮力增大时,电压表的示数将
(3)当电压表的示数为2V时,弹簧的拉力为
(4)矿石M浸没时受到的浮力为
(5)电源电压为
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【推荐2】阅读下列短文,回答问题。
热敏电阻是半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化,题图甲所示为某型号热敏电阻的实物图。阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性制成的温度计叫热敏电阻温度计。
题图乙所示为热敏电阻的阻值随温度t变化的图像(为方便计算,已将图线作了近似处理)。题图丙是用做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在之间调节,为定值电阻,阻值为100Ω。该电路工作原理是:当保持通过的电流不变时,两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时,将放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使V2表的示数保持0.20V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻是______ (选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻;
(2)测温时,保持两端电压为0.20V,两端的电压随温度升高而______ (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)该热敏电阻温度计测量温度的范围为______ ℃。
热敏电阻温度计
热敏电阻是半导体材料制成的电阻,其阻值随温度的变化而变化,题图甲所示为某型号热敏电阻的实物图。阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性制成的温度计叫热敏电阻温度计。
题图乙所示为热敏电阻的阻值随温度t变化的图像(为方便计算,已将图线作了近似处理)。题图丙是用做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在之间调节,为定值电阻,阻值为100Ω。该电路工作原理是:当保持通过的电流不变时,两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化),故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度,就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时,将放入待测温度处,闭合开关,调节电源电压,使V2表的示数保持0.20V不变(即电路中的电流保持2mA不变),再从V1表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻是
(2)测温时,保持两端电压为0.20V,两端的电压随温度升高而
(3)该热敏电阻温度计测量温度的范围为
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【推荐3】阅读短文,回答问题
目前市场上的家用加湿器一般采用超声波方式将水雾化,雾化片产生每秒170万次的高频率振动,将水抛离水面雾化成大量的超微粒子(水雾),吹散到空气中使空气湿润,改变空气的湿度。图甲所示HU1002型加湿器,下表为其部分技术参数,其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积;循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积。
(1)加湿器正常工作时,每小时通过风扇的空气质量为___________ kg;(空气密度=1.3kg/m3)
(2)加湿器正常工作时的电流为___________ A,加满水后最多能加湿___________ h。
(3)下列说法中错误的是___________
A.水雾化成超微粒子的过程是汽化现象
B.水雾化成超微粒子需要能量,说明分子间有引力
C.加湿器产生的超声波是由雾化片振动产生的
D.加湿器通电使雾化片振动,电能主要转化为机械能
(4)利用湿敏电阻可实现对环境湿度的精确测量。如图乙所示,电源电压为24V,定值电阻R的阻值为120Ω,电流表的量程为0~120mA,电压表的量程为0~15V,湿敏电阻的阻值随湿度RH变化的关系图线如图丙所示。该电路能够测量的湿度范围是___________ ;将电压表盘的相关刻度值转化为对应的湿度值,制成一个简易湿度计,该湿度计的刻度值分布是___________ (选填“均匀”或“不均匀”)的。
目前市场上的家用加湿器一般采用超声波方式将水雾化,雾化片产生每秒170万次的高频率振动,将水抛离水面雾化成大量的超微粒子(水雾),吹散到空气中使空气湿润,改变空气的湿度。图甲所示HU1002型加湿器,下表为其部分技术参数,其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积;循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积。
型号 | HU1002 | 额定加湿量 | 0.12L/h |
额定电压 | 220V | 额定输入功率 | 16W |
水箱容量 | 0.48L | 循环风量 | 240m3/h |
净重/毛重 | 0.63kg/0.89kg | 噪音 | ≤35dB |
(2)加湿器正常工作时的电流为
(3)下列说法中错误的是
A.水雾化成超微粒子的过程是汽化现象
B.水雾化成超微粒子需要能量,说明分子间有引力
C.加湿器产生的超声波是由雾化片振动产生的
D.加湿器通电使雾化片振动,电能主要转化为机械能
(4)利用湿敏电阻可实现对环境湿度的精确测量。如图乙所示,电源电压为24V,定值电阻R的阻值为120Ω,电流表的量程为0~120mA,电压表的量程为0~15V,湿敏电阻的阻值随湿度RH变化的关系图线如图丙所示。该电路能够测量的湿度范围是
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【推荐1】阅读下列短文,回答问题。
(1)通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,故充电功率更___________ ;
(2)在D从30%增至70%的过程中,充电功率大致的变化规律是___________ 。当D为70%时,充电电流为___________ A;
(3)若充电过程中充电电费单价不变,则测试全过程的充电费用为___________ 元;
(4)设D从70%增至80%所需时间为t1,从80%增至90%所需时间为t2,且t1:t2=2:3,则测试全过程的充电总时长为___________ min。
直流充电桩
直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置,如图甲所示,它能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池(以下简称电池)。通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,因而可实现快速充电。设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时,充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化,同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前,D为30%,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后,P与D的关系如图乙所示(为方便计算,图像已作近似处理),充满后,立即停止充电。当D达到70%时充电桩显示屏的部分即时信息如下表。充电电压(V) | 充电电流(A) | 充电时长(min) | 充电度数(kW⋅h) | 充电费用(元) |
400 | 45 | 24.0 | 28.80 |
(2)在D从30%增至70%的过程中,充电功率大致的变化规律是
(3)若充电过程中充电电费单价不变,则测试全过程的充电费用为
(4)设D从70%增至80%所需时间为t1,从80%增至90%所需时间为t2,且t1:t2=2:3,则测试全过程的充电总时长为
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电动平衡车,又称体感车(如图甲),是一种时尚代步工具,它利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,并利用伺服控制系统,精确地驱动左右两个电动机进行相应的调整,以保持系统的平衡。电动平衡车采用站立式驾驶方式,通过身体重心和操控杆控制车体运行,采用锂电池组作为动力来源驱动左右两个电动机行驶。
(1)已知平衡车自重12kg,最大载重90kg。质量48kg的小明驾驶电动平衡车时,若每只轮胎着地面积约25cm2,此时对水平地面的压强是___________ Pa;(g取10N/kg)
(2)如图乙所示是科技兴趣小组为平衡车设计的转向指示灯电路。电路中电源电压恒为6V,指示灯L1、L2的规格均为“6V 6W”,R0为定值电阻,电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计,不考虑指示灯电阻随温度的变化,当单刀双掷开关S与“1”接通后,左转指示灯L1会亮暗交替闪烁。在上述过程中,左转指示灯L1两端实际电压UL随时间t变化规律如图丙所示;
①当单刀双掷开关S与“2”接通时,电磁铁中有电流通过,右转指示灯L2发光___________ (填“较亮”或“较暗”);接着,衔铁被吸下,触点A与B接通,电磁铁和电阻R0被短路,右转指示灯L2发光___________ (填“较亮”或“较暗”)。此时,由于电磁铁中没有电流通过,衔铁被弹簧拉上去,触点A与B分离,电磁铁中又有电流通过,随后电磁铁又将衔铁吸下,如此循环,右转指示灯L2会亮暗交替闪烁;
②单刀双掷开关S与“1”接通,触点A与B分离时,电磁铁上端是___________ 极,定值电阻R0的阻值为___________ Ω;
③在单刀双掷开关S与“1”接通情况下,左转指示灯L1亮暗交替闪烁工作10min,则整个电路消耗的电能为___________ J。
电动平衡车
电动平衡车,又称体感车(如图甲),是一种时尚代步工具,它利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,并利用伺服控制系统,精确地驱动左右两个电动机进行相应的调整,以保持系统的平衡。电动平衡车采用站立式驾驶方式,通过身体重心和操控杆控制车体运行,采用锂电池组作为动力来源驱动左右两个电动机行驶。
(1)已知平衡车自重12kg,最大载重90kg。质量48kg的小明驾驶电动平衡车时,若每只轮胎着地面积约25cm2,此时对水平地面的压强是
(2)如图乙所示是科技兴趣小组为平衡车设计的转向指示灯电路。电路中电源电压恒为6V,指示灯L1、L2的规格均为“6V 6W”,R0为定值电阻,电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计,不考虑指示灯电阻随温度的变化,当单刀双掷开关S与“1”接通后,左转指示灯L1会亮暗交替闪烁。在上述过程中,左转指示灯L1两端实际电压UL随时间t变化规律如图丙所示;
①当单刀双掷开关S与“2”接通时,电磁铁中有电流通过,右转指示灯L2发光
②单刀双掷开关S与“1”接通,触点A与B分离时,电磁铁上端是
③在单刀双掷开关S与“1”接通情况下,左转指示灯L1亮暗交替闪烁工作10min,则整个电路消耗的电能为
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【推荐3】阅读短文,回答问题:
半导体二极管主要由P型半导体、N型半导体、接线端、外壳组成,其结构及对应的电路符号如图甲所示。当一定的电流从二极管正接线端流入,二极管呈现良好的导电性,理想型二极管的电阻可视为零;当电流从负接线端流入,二极管呈现高电阻特性,理想型二极管电阻可视为无穷大。
如图乙所示,半导体二极管的工作原理是N型半导体内含有容易形成电流的自由电子,而P型半导体内虽然没有自由电子,但含有可让电子停留和经过的位置(空穴)。未接通电路时,最靠近半导体交界面处的电子向P区扩散占据空穴,使P区交界面处带负电,N区一侧带正电,由于电荷间存在相互作用力,交界面处将阻碍电子继续扩散。半导体与电源相连后,电源负极将发出大量电子聚集在与之相连的一端,电压增大到一定值且电子移动方向与电子扩散方向相同时,电子将突破交界面处的阻碍使电路形成通路;反之,半导体呈现的电阻很大,根据用途不同,可以分为发光二极管、开关二极管等。
(1)半导体二极管接线端由______ (选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)材料制成,为使电子移动方向与电子扩散方向相同,电源负极连接的是极管的______ 型半导体(选填“P”或“N”);
(2)关于半导体二极管,下列说法正确的是______ :
A.未接通电路时,N区的电子不会占据P区空穴
B.当二极管正接线端接电源正极时,不一定会形成通路
C.通路时电子移动方向由电源到P型半导体再到N型半导体
D.当电流从负接线端流入时,有利于电子和空穴向对方扩散
(3)如图丙所示,电路中的半导体极管为理想型,定值电阻R阻值为12Ω,此时R消耗的功率为3W,此时灯泡L______ (选填“发光”或“不发光”);现将二极管正、负极对调再接入电路的相同位置,此时通过R的电流是0.3A,则灯泡电阻RL=______ (不随温度变化);
(4)理想型开关二极管输出信号值Uk=1,电路通路;输出信号值Uk=0,电路断路。如图丁所示,将两个理想型开关二极管接在电路中,a、b两点信号值随时间的变化关系如图中戊、己所示,则“0.03~0.04s”电路c处是_____ (选填“通路”或“断路”),0.08s内c处的通路时间为 ______ s;
(5)小明将标有“220V 200W”字样的电热取暖器接入家庭电路中,发现开关调至“1”位置,电热丝不亮;开关调至“2”位置时,电热丝暗红;开关调至“3”位置时,电热丝工作正常,他拆开取暖器,发现只有一根电阻丝并且完整地接在电路中,开关内部接有一个图己中所示的开关二极管,则二极管接在______ (选填“1”、“2”或“3”)位置,当开关调至该位置时取暖器10s内消耗的电能是_______ J。
半导体二极管
半导体二极管主要由P型半导体、N型半导体、接线端、外壳组成,其结构及对应的电路符号如图甲所示。当一定的电流从二极管正接线端流入,二极管呈现良好的导电性,理想型二极管的电阻可视为零;当电流从负接线端流入,二极管呈现高电阻特性,理想型二极管电阻可视为无穷大。
如图乙所示,半导体二极管的工作原理是N型半导体内含有容易形成电流的自由电子,而P型半导体内虽然没有自由电子,但含有可让电子停留和经过的位置(空穴)。未接通电路时,最靠近半导体交界面处的电子向P区扩散占据空穴,使P区交界面处带负电,N区一侧带正电,由于电荷间存在相互作用力,交界面处将阻碍电子继续扩散。半导体与电源相连后,电源负极将发出大量电子聚集在与之相连的一端,电压增大到一定值且电子移动方向与电子扩散方向相同时,电子将突破交界面处的阻碍使电路形成通路;反之,半导体呈现的电阻很大,根据用途不同,可以分为发光二极管、开关二极管等。
(1)半导体二极管接线端由
(2)关于半导体二极管,下列说法正确的是
A.未接通电路时,N区的电子不会占据P区空穴
B.当二极管正接线端接电源正极时,不一定会形成通路
C.通路时电子移动方向由电源到P型半导体再到N型半导体
D.当电流从负接线端流入时,有利于电子和空穴向对方扩散
(3)如图丙所示,电路中的半导体极管为理想型,定值电阻R阻值为12Ω,此时R消耗的功率为3W,此时灯泡L
(4)理想型开关二极管输出信号值Uk=1,电路通路;输出信号值Uk=0,电路断路。如图丁所示,将两个理想型开关二极管接在电路中,a、b两点信号值随时间的变化关系如图中戊、己所示,则“0.03~0.04s”电路c处是
(5)小明将标有“220V 200W”字样的电热取暖器接入家庭电路中,发现开关调至“1”位置,电热丝不亮;开关调至“2”位置时,电热丝暗红;开关调至“3”位置时,电热丝工作正常,他拆开取暖器,发现只有一根电阻丝并且完整地接在电路中,开关内部接有一个图己中所示的开关二极管,则二极管接在
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【推荐1】阅读下列短文,回答问题。
直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置,如图甲所示,它能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池(以下简称电池)。通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,因而可实现快速充电。
现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前,D为,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0.开始充电后,P与D的关系如图乙所示(为方便计算,图像已作近似处理),充满后,立即停止充电。当D达到时充电桩显示屏的部分即时信息如表。
(1)通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,故充电功率更___________ ;
(2)在D从30%增至70%的过程中,充电功率大致的变化规律是___________ 。当D为70%时,充电电流为___________ A;
(3)电动车充电时的电线应选___________ (选填“粗”或“细”)的好,原因是:___________ 。
直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置,如图甲所示,它能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池(以下简称电池)。通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,因而可实现快速充电。
设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D.充电时,充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化,同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。
现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前,D为,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0.开始充电后,P与D的关系如图乙所示(为方便计算,图像已作近似处理),充满后,立即停止充电。当D达到时充电桩显示屏的部分即时信息如表。
充电电压 | 充电电流 | 充电时长 | 充电度数 | 充电费用元 |
400 | 43.5 |
(2)在D从30%增至70%的过程中,充电功率大致的变化规律是
(3)电动车充电时的电线应选
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【推荐2】阅读短文,回答问题。
见图乙,风力发电是利用风力带动风车叶片旋转,并通过增速机将旋转的速度提高,从而带动风机内的发电机发电。发电机所发的电通过电缆输送到升压变压器提升电压后,由高压输电线路输送给用户。
风电是清洁能源,每生产1度电,就可相应节约0.4千克标准煤,同时减少污染排放0.272kg碳粉尘、0.997kg二氧化碳、0.03kg二氧化硫、0.015kg氮氧化物。
回答下列问题:
(1)风力发电是将风能转化为_____ 能的一种技术,风机中的发电机是利用 ______ 原理进行发电的。
(2)华锐风电科技集团研发的SL6000风力发电机组,最大发电功率为6×106W。此风力发电机组满功率工作5h,可生产________ 的电能,相当于 _______ kg热值为3×107J/kg的煤完全燃烧释放的热能;可向大气减少排放 _______ kg的二氧化碳。
(3)远距离输电,若输送电能的功率为P、输电电压为U、输电线路总电阻为R,则输电线路的因发热而造成的电能损失功率P损=_______ 。
风力发电
风电技术就是利用风能发电的技术,风能是可再生环保能源,所以开发风电技术是当今诸多国家的发展主要战略,见图甲。见图乙,风力发电是利用风力带动风车叶片旋转,并通过增速机将旋转的速度提高,从而带动风机内的发电机发电。发电机所发的电通过电缆输送到升压变压器提升电压后,由高压输电线路输送给用户。
风电是清洁能源,每生产1度电,就可相应节约0.4千克标准煤,同时减少污染排放0.272kg碳粉尘、0.997kg二氧化碳、0.03kg二氧化硫、0.015kg氮氧化物。
回答下列问题:
(1)风力发电是将风能转化为
(2)华锐风电科技集团研发的SL6000风力发电机组,最大发电功率为6×106W。此风力发电机组满功率工作5h,可生产
(3)远距离输电,若输送电能的功率为P、输电电压为U、输电线路总电阻为R,则输电线路的因发热而造成的电能损失功率P损=
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【推荐3】阅读短文,回答问题。
随着科技的进步,机器人已被广泛应用于各个领域,题23图甲所示是目前餐饮行业中常见的智能机器人服务员。
这位机器人服务员也有“大脑”,“大脑”负责即时处理通过传感器接收到的各种信息,机器人服务员可以像人类一样具有视觉、听觉、触觉、嗅觉,甚至能用自然语言和人类对话。
该机器人工作时,不断向外发射超声波、接收反射回来的超声波,超声波在空气中的传播速度约为340m/s,机器人通过计算发射和接收超声波的时间间隔来确定障碍物的位置。使用锂电池供电的电动机为机器人提供动力,驱动底座的轮子而使其整体平稳运动,并使其手、脚等协调配合,完成比较复杂的动作,代替甚至超越餐厅服务员的工作。
这位机器人服务员的质量为50kg,底盘有4个轮子,每个轮子与水平地面接触的面积为0.005m2。锂电池的电量减为其容量的10%时,机器人服务员就会自动寻找充电桩充电。搜寻并到达充电桩的过程还需消耗锂电池剩余电量的40%。锂电池和电动机的部分参数如表所示。
这位机器人服务员还具有过载自动保护功能,其电路原理如图乙所示,此电路电源的电压为12V,图中R为餐盘下面的压敏电阻,其阻值R随所受压力变化的图象如图丙所示,图乙中的触发器为电路保护开关,其电阻忽略不计。机器人手受到的压力达到225N时,电路中的电流为0.5A,触发电动机停止工作,以免机器人受损伤。
(1)机器人服务员工作时发射的超声波__________ (选填“能”“不能”)在真空中传播。机器人静止时,发射超声波后经过0.04s接收到来自障碍物的回波,则障碍物和机器人之间的距离为__________ m;该机器人工作时通过电动机的电流为__________ A;
(2)机器人服务员不端餐盘时对地面产生的压强是_________ Pa;
(3)图乙中触发电动机停止工作时,电阻R0的阻值是__________ Ω;
(4)锂电池充满电后,电动机连续工作至下次开始充电的过程中,电动机线圈产生的电热是_________ J。
智能机器人服务员
随着科技的进步,机器人已被广泛应用于各个领域,题23图甲所示是目前餐饮行业中常见的智能机器人服务员。
这位机器人服务员也有“大脑”,“大脑”负责即时处理通过传感器接收到的各种信息,机器人服务员可以像人类一样具有视觉、听觉、触觉、嗅觉,甚至能用自然语言和人类对话。
该机器人工作时,不断向外发射超声波、接收反射回来的超声波,超声波在空气中的传播速度约为340m/s,机器人通过计算发射和接收超声波的时间间隔来确定障碍物的位置。使用锂电池供电的电动机为机器人提供动力,驱动底座的轮子而使其整体平稳运动,并使其手、脚等协调配合,完成比较复杂的动作,代替甚至超越餐厅服务员的工作。
这位机器人服务员的质量为50kg,底盘有4个轮子,每个轮子与水平地面接触的面积为0.005m2。锂电池的电量减为其容量的10%时,机器人服务员就会自动寻找充电桩充电。搜寻并到达充电桩的过程还需消耗锂电池剩余电量的40%。锂电池和电动机的部分参数如表所示。
这位机器人服务员还具有过载自动保护功能,其电路原理如图乙所示,此电路电源的电压为12V,图中R为餐盘下面的压敏电阻,其阻值R随所受压力变化的图象如图丙所示,图乙中的触发器为电路保护开关,其电阻忽略不计。机器人手受到的压力达到225N时,电路中的电流为0.5A,触发电动机停止工作,以免机器人受损伤。
锂电池 | 电压 | 60V |
容量 | 10A•h | |
电动机 | 额定电压 | 60V |
额定动率 | 120W | |
线圈电阻 | 0.5Ω |
(2)机器人服务员不端餐盘时对地面产生的压强是
(3)图乙中触发电动机停止工作时,电阻R0的阻值是
(4)锂电池充满电后,电动机连续工作至下次开始充电的过程中,电动机线圈产生的电热是
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