1 . 如图甲所示是一台落地电风扇,内部的电路图可简化为图乙所示,图中M代表电动机,R1、R2是限流电阻。如表为电风扇的铭牌参数。
(1)求电风扇高挡时的功率;
(2)若中挡时电动机上的电压为160V,低挡时电动机上的电压为100V,求R1、R2的阻值;
(3)若电动机将电能转化为机械能的效率是80%,电风扇以中挡(160V)连续工作10min,有多少电能转化为机械能。电动机内部也是有电阻和摩擦的,如果想提高电动机将电能转化为机械能的效率,请你提出一条可行的建议。
风速挡位 | 3挡 | |
额定电压 | 220V | |
电动机中电流 | 高挡 | 0.6A |
中挡 | 0.3A | |
低挡 | 0.2A |
(2)若中挡时电动机上的电压为160V,低挡时电动机上的电压为100V,求R1、R2的阻值;
(3)若电动机将电能转化为机械能的效率是80%,电风扇以中挡(160V)连续工作10min,有多少电能转化为机械能。电动机内部也是有电阻和摩擦的,如果想提高电动机将电能转化为机械能的效率,请你提出一条可行的建议。
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2 . 一项目化学习小组设计了一个可以直接显示物体重力大小的电子测力计模拟装置,该装置的内部简化电路如图甲所示。电源电压
保持不变,滑动变阻器
的电阻丝为均匀电阻丝,长为12cm。未称量物体时,滑片在
的最上端,
的最大电阻值为20Ω。电子测力计所使用的弹簧的伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示,显示物体重力大小的显示器是由电流表改装而成的,电流表量程为“0~0.6A”。当没有称量物体时,电路中的电流为0.48A(不计弹簧重力及滑片的摩擦,不计弹簧电阻大小)。求:
(1)定值电阻
的阻值;
(2)挂上待测物体后,当定值电阻
两端电压为3V时,通电1min,电路消耗的电能;
(3)当所称物体的重力为60N时,是否超过电子测力计的量程,请通过计算说明。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e851f3808e699ae0bbb7040ec7b2b939.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efc18a5bb2e53586331b2a58538a48b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efc18a5bb2e53586331b2a58538a48b.png)
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(1)定值电阻
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be9b4a83b9aebebf29de0c4406ebf894.png)
(2)挂上待测物体后,当定值电阻
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be9b4a83b9aebebf29de0c4406ebf894.png)
(3)当所称物体的重力为60N时,是否超过电子测力计的量程,请通过计算说明。
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3 . 如图是某电热饮水机的电路图,R和R0均为电热丝,S是温控器。当温度较低时,加热器加热;当水沸腾时,S会自动变换状态,饮水机进入保温状态。
(1)保温状态下,温控器处于______ (选填“闭合”或“断开”)状态;
(2)已知该电热饮水机保温档时的功率为40W,R0的阻值为1161.6Ω,则R的阻值为多少?______
(3)将该电热饮水机单独接入电路正常加热3min,标有2400r/(kW •h)的电能表转盘转多少转?______
(1)保温状态下,温控器处于
(2)已知该电热饮水机保温档时的功率为40W,R0的阻值为1161.6Ω,则R的阻值为多少?
(3)将该电热饮水机单独接入电路正常加热3min,标有2400r/(kW •h)的电能表转盘转多少转?
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4 . 图甲所示的电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片P移动过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压是6V |
B.电阻R0的阻值为10Ω |
C.电路消耗的最大电功率为1.2W |
D.当R=10Ω时,R工作1min消耗的电能为36J |
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5 . 小熊用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”电路,如图1所示。(电源电压不变,照明灯标有“220V 40W”字样,电磁继电器线圈的电阻不计)______ (选填“A”或“B”)连接家庭电路中的火线;
(2)小熊的设计要求是:智能家居照明灯在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭,那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而______ ;
(3)保持光照强度不变,闭合开关后,P由a端向b端移动过程中,电流表示数与电压表示数的关系如图2所示。滑片P移动过程中,电磁铁的磁性______ ,此时光敏电阻的阻值为______
;
(4)若保持滑片P在b端,照明灯L每天正常工作5小时,光照强度同第(3)小题一样,则控制电路部分在这5小时内消耗的电能为______ J。
(2)小熊的设计要求是:智能家居照明灯在天暗时自动点亮,天亮时自动熄灭,那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而
(3)保持光照强度不变,闭合开关后,P由a端向b端移动过程中,电流表示数与电压表示数的关系如图2所示。滑片P移动过程中,电磁铁的磁性
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(4)若保持滑片P在b端,照明灯L每天正常工作5小时,光照强度同第(3)小题一样,则控制电路部分在这5小时内消耗的电能为
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6 . 五一劳动节期间,小华家新买了一台电热淋浴器,如图甲所示。待工人师傅安装后,他妈妈急忙充满水就要插到电路中使用,小华发现后说:“别慌!”接着他先看了电热淋浴器的铭牌(如下表)和家中的电能表(如图乙所示),然后又观察家中此时正在工作的用电器有60W灯六只、150W电冰箱一台、300W洗衣机一台。
(1)此时电热淋浴器还能接入电路中同时使用吗?请你帮他计算说明;
(2)求小华家电热淋浴器正常工作1h消耗的电能;
(3)当小华给电热淋浴器装满水后,通电1h,观察到淋浴器上温度计示数由30℃上升到50℃,水吸收了多少热量?[
,
]
(4)请你计算小华家电热淋浴器正常工作时的热效率。
额定电压 | 220V |
额定功率 | 2000W |
水箱容积 | 60L |
(2)求小华家电热淋浴器正常工作1h消耗的电能;
(3)当小华给电热淋浴器装满水后,通电1h,观察到淋浴器上温度计示数由30℃上升到50℃,水吸收了多少热量?[
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(4)请你计算小华家电热淋浴器正常工作时的热效率。
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7 . 小明在学习了电学知识后,利用额定电压是
的小灯泡和定值电阻设计如图1所示电路,完成如下实验探究(电源是可调电压大小的)。
,断开
,多次调整电源电压,可探究电流与__________ (选填“电压”或“电阻”)的关系,记录电压表和电流表示数,描点绘制
图像,得到的图像是图2的__________ (选填“a”或“b”);
(2)断开
、只闭合
,多次调整电源电压,记录电压表和电流表示数,描点绘制在同一个
图像,图像2中A、B、C三点
、
、
的阻值大小比较正确的是__________ (填一选项序号);
A.
B.
C.
D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7693d472ae180021cb779a38cd4929f.png)
(3)额定电压是
的小灯泡L的
图像对应数值如图,求:
时的阻值__________ ;
②小灯泡的额定功率__________ ;
③小灯泡正常发光
消耗的电能__________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ac7f5185310598aaca7036e0d731f67.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/910f1655703721b51006b887a2394b6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/779629f16056a50f4c06e3996d8e1c82.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd1fd3cc33190245791eddc26c629b9f.png)
(2)断开
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/779629f16056a50f4c06e3996d8e1c82.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd1fd3cc33190245791eddc26c629b9f.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/11be83809dffb480b3a9769219710762.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/890ef4b17c7f2e76722f9f669c2edc0c.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5eb4e16ef03cd76fb6345034f49c9637.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2bdd17032ec3538e2ef350a1cea4e889.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85c997b683e2787342ffde318aeb11a8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7693d472ae180021cb779a38cd4929f.png)
(3)额定电压是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ac7f5185310598aaca7036e0d731f67.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd1fd3cc33190245791eddc26c629b9f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/82f45a927eb1ed5421cf88364bfdde70.png)
②小灯泡的额定功率
③小灯泡正常发光
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8 . 人工智能机器人的应用让生活更美好。如图所示是某酒店送餐机器人将茶水从操作间送至餐台。假若这一过程中机器人做匀速直线运动,通过的路程为20m,所受阻力为自身重力的0.05倍,茶水质量忽略不计,g取10N/kg,相关参数如表所示。
(1)机器人对地面的压强是多少?
(2)牵引力所做的功有多大?
(3)机器人全程运动的时间及消耗的电能是多少?
(4)此过程中机器人电能转化为机械能的效率有多大?
整机质量:40kg | 行进速度:1m/s |
工作电压:24V | 工作电流:1A |
轮子与地面接触总面积: |
(2)牵引力所做的功有多大?
(3)机器人全程运动的时间及消耗的电能是多少?
(4)此过程中机器人电能转化为机械能的效率有多大?
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解题方法
9 . 如图所示,直流电动机通过电流做功提升重物,但在电能转化成机械能的过程中,有部分电能变成内能。已知电动机内部线圈电阻
,电动机正常工作时,通过线圈电流2A。此阶段,电动机拉着质量7.2kg的物体以
匀速提升
,不计绳的重力和一切摩擦,
。求:
(1)电路中外部电阻R的作用是______ ;
(2)电流通过线圈产生的热量Q、提升物体的有用功
;______ 、______
(3)电动机工作效率______ ;
(4)电压表读数______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4afe33a7edd2a9190bdb403e4c8a2029.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dfbbf7f3cf53f2ff2c9874b4895fcae7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f48ee171e5a03b420bf718fde62dcb1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0565525c03431cdfbe66f52fdbf98d15.png)
(1)电路中外部电阻R的作用是
(2)电流通过线圈产生的热量Q、提升物体的有用功
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c3286030ae01f220b25669041dc9efd.png)
(3)电动机工作效率
(4)电压表读数
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10 . 小明同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,其工作电路图如图所示,电源电压为6V,电阻丝R1=10Ω,R2=15Ω,a、b是两个触点。闭合开关S,开关S1接通不同触点实现加热档和保温档的切换,当用此“电饭锅”加热1min时产生的热量是__________ J。
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