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题文

图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感,图乙为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝,S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间变化的图象如图丙所示。求:

(1)0~30min,电饭煲产生的总热量;

(2)S和S1均闭合,电路中的总电流;

(3)在不同电压下,电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同。用电高峰期,当实际电压为198V时,使用该电饭煲,从开始工作到S1第一次自动断开需要多长时间。

科目 物理   题型 计算题   难度 较难
知识点: 电功率的计算 探究用电器的电功率实验
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如图所示电路中,电源两端的电压为6V,且保持不变,定值电阻R1、R2的阻值不随温度变化。电阻R1=5Ω,滑动变阻器的最大阻值为R3。闭合开关S、S1,断开开关S2,将滑动变阻器的滑片P移到b端,电阻R1两端电压U1=1.2V。

(1)求通过滑动变阻器的电流大小;
(2)求滑动变阻器的最大阻值;
(3)当开关S、S1和S2都闭合时,将滑动变阻器滑片P移动到a端,测得干路电流为1.5A,求电阻R2的阻值。

如图所示电路,小灯泡L标有“6V 3W”字样,电阻R1+R2=6Ω。当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P滑到M点时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1,滑动变阻器的功率为PM;此时灯L正常发光。当开关S1断开、S2闭合,滑动变阻器的滑片P滑到N点时,电流表的示数为I2,电压表的示数为U2,滑动变阻器的功率为PN;已知I1∶I2=3∶1,PM∶PN=1∶1,灯电阻RL与电阻R1之比为RL∶R1=3∶1(假设灯丝电阻不随温度变化)。
求:
(1)电路两次电压表示数之比;
(2)滑动变阻器两次连入电路的阻值各多大;
(3)电源电压多大。

如图(a)所示的电路中,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R1标有“100Ω 2A”字样。闭合开关S后,电流表A1和A2的示数分别如图(b)所示。求:
(1)流过电阻R2中的电流和电阻R2阻值;
(2)通电10S,电流通过电阻R2所做的功W2
(3)此时电阻R1的电功率P1
(4)在移动滑动变阻器R1的滑片P时,是否存在使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同的情况?如果存在,请求出此时变阻器R1消耗的电功率P1′;如果不存在,请说明理由。

电学实验中使用的电流表和电压表都是由小量程电流表G(表头)改装而成的,从电路的角度看,表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律。电流表G的电阻Rg叫做电流表内阻,指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫做满偏电流,加在它两端的电压Ug叫做满偏电压。如图所示,有一个电流表G,内阻为30Ω,满偏电流为1mA,并联一个电阻R后,就将它改装成了一个量程为0.6A的电流表A。请解答:

(1)电流表G的满偏电压Ug为多少?
(2)需并联的电阻R阻值多大?
(3)改装后的电流表A的内阻多大?

小明家的微波炉说明书已遗失,只知道它的额定电压是220V,不知其他数据。他利用家中的电能表(如图所示)和一只钟表,简便测出了这个微波炉的电功率。用N表示接在电能表上的微波炉,每消耗1Kw·h的电能,电能表上的转盘转过的转数;用n表示微波炉在工作时间t(h)内电能表的转盘所转过的转数。
(1)请推导出计算微波炉电功率(单位用Kw)的公式。

(2)测量时,小明只让微波炉工作,观察到1min内电能表转盘转过50转,则他家微波炉的电功率是多少瓦?

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