图所示电路中,电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R。当开关S、S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P移到A端时,电阻R2的电功率为P2,电流表的示数为I1;当开关S、S2闭合,S1断开时(滑片P位置不变),电阻R2的电功率为P2',电流表的示数为I2,且P2:P2'=16:25;当开关S闭合,S1和S2都断开,滑动变阻器的滑片P移到某点C(图中未画出)时,滑动变阻器接入电路的电阻为RC,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1:U2=1:2,这时R2的电功率为9W,RC的电功率为3W。
(1)求I1与I2的比值;
(2)求RA与RC的比值;
(3)若通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P,使电路的电功率达到最大,求此时的电功率Pm。
新型电饭锅在煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热,其内部电路
如图所示, 和 均为电热丝, 是温度自动控制开关,高、低温挡的额定功率见下表。煮饭时,闭合开关 ,电饭锅正常工作 消耗的电能为 ,求:
(1)煮饭时通过 的电流。
(2)电热丝 的电阻。
(3) 内 消耗的电能。
额定电压 |
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|
额定 功率 |
低温挡 |
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高温挡 |
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小明提着质量为 的书包,从1楼走到3楼用了 的时间,书包带与手的接触面积为 , 取 。
(1)求书包的重力。
(2)求书包带对手的压强。
(3)估算小明上楼过程中对书包做功的功率。
定值电阻 两端加 电压时,通过的电流为0.45 .如图所示电路,电源电压不变, 和定值电阻 并联,电流表示数为 ;用阻值为 的电阻 替换 ,电流表示数变为0.30 .求:
(1) 的阻值;
(2)电源电压。
工人用杠杆将重为 的物体匀速提升 ,做了 的功。求:
(1)提升物体做的有用功;
(2)杠杆的机械效率。
小红家有一支电子体温计,查阅说明书得知,电子体温计的探测器是热敏电阻,其阻值随着温度的变化而变化。小红买来一个热敏电阻,准备设计和制作一支模拟电子体温计。她计划先测出此热敏电阻在不同温度时的阻值,按照图甲所示连接了实验电路。 为热敏电阻,实验时, 置于温控箱(图中虚线区域)中电源电压保持不变, 为定值电阻, 为电阻箱 , 单刀双掷开关,开关 和 闭合前,小红将电阻箱 的阻值调到最大。
(1)小红首先调节温控箱的温度,使 温度为 ,闭合 ,将 接2,读出电压表的示数为 。
①为测量此时 的阻值,接下来的操作是:将 接 (选填“1”或“2” ,调节电阻箱 的阻值,使电压表示数为 ,读出此时 的阻值即为 时 的阻值。
②逐渐降低温控箱的温度,根据上述方法测量出 在不同温度时的阻值,若依据小红所测数据画出的 阻值随温度变化的图象如图乙所示,且当 的温度降至 时,闭合 ,将 接2,电压表示数为 .求电阻 的阻值。
(2)在获得如图乙所示的 阻值随温度变化的关系后,为了自制模拟电子体温计,小红将 始终接2,闭合 后,通过电压表的示数大小来显示温度高低,如果将 用绝缘布包好后置于正常人腋窝中央,保持腋窝合拢,闭合 ,当电压表示数稳定后,电压表示数最接近 。