节能是这个时代的主旋律.小强要测量一盏节能灯的额定功率,他利用如图甲所示的照明电路,将标有“220V60W”的白炽灯L1和标有“220V4W-40W”的节能灯L
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节能是这个时代的主旋律.小强要测量一盏节能灯的额定功率,他利用如图甲所示的照明电路,将标有“220V60W”的白炽灯L1和标有“220V4W-40W”的节能灯L
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节能是这个时代的主旋律.小强要测量一盏节能灯的额定功率,他利用如图甲所示的照明电路,将标有“220V60W”的白炽灯L
1
和标有“220V4W-40W”的节能灯L
2
正确接入电路中.当开关S
1
、S
2
都闭合时,两盏灯都正常发光,且在2000s内标有1800r/kW.h的电能表转了71转.试问:
(1)节能灯的发光功率是多少?
(2)当开关S
1
、S
2
都断开时,小明将图乙所示电路插入照明电路的插座内.超导限流器是一种短路故障电流限制装置,它的电阻R随电流I变化关系如图丙所示,L为用电器.为使用电器L短路后电路仍能保持稳定状态,超导电阻R应满足什么条件?
(3)在R满足一定条件时,有人把超导限流器称为“不断电保险丝”,请说明理由.
答案
(1)由题意知电能表在时间t=2000s显示消耗的电能为:
W=
71r
1800r/kW•h
=
71
1800
kW•h=
71
1800
×3.6×10
6
J=1.42×10
5
J,
白炽灯L
1
消耗的电能:
W
1
=P
1
t=60W×2000s=1.2×10
5
J,
节能灯消耗的电能:
W
2
=W-W
1
=142000J-120000J=2.2×10
4
J,
则节能灯的功率:
P
2
=
W
2
t
=
2.2×1
0
4
J
2000s
=11W;
(2)用电器L短路时,超导限流器的电压U=220V,要想保持电路稳定,由超导限流器的特性知,电路电流I≥20A,
由欧姆定律得:
R=
U
I
=
220V
20A
=11Ω,因为I≥20A,所以R≤11Ω;
(3)因为当电路电流小于某一电流值时,限流器电阻为0,电路正常工作;当电路短路时,限流器电阻为一定值,电路中仍有电流,电路没有被切断.
答:(1)节能灯的发光功率是11W;
(2)超导电阻R应满足的条件是R≤11Ω;
(3)当电路电流小于某一电流值(20A)时,限流器电阻为0,电路正常工作;当电路短路时,限流器电阻为一定值,电路电流减小,处于稳定状态,电路中仍有电流,电路没有被切断.
举一反三
小明同学学习了滑动变阻器的知识后,决定将自己的台灯改为调光式,于是她买了“1W,2kΩ”的电位器一个,安装在自己的台灯(标有“PZ220-60”字样),一开灯,果然能调光,但一会电位器就冒烟了,吓的她赶快拔下插头.如果电位器的质量没有问题,她失败的原因可能是______.
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|
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有两段阻值恒定的电阻丝R
1
、R
2
,现将它们串联后接在电压恒定的电源上,R
1
消耗的功率为P
1
,再将它们并联后接在同样的电源上,这时R
1
消耗的功率为P
2
,则P
1
:P
2
的值为( )
A.R
1
/(R
1
+R
2
)
B.R
2
/(R
1
+R
2
)
C.R
1
2
/(R
1
+R
2
)
2
D.R
2
2
/(R
1
+R
2
)
2
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|
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如图所示的电路中,已知定值电阻R
1
=8Ω,R
2
=4Ω,灯泡L的额定电压为6V.读出电压表V
1
的示数为7V,电压表V
2
的示数为5V,灯泡的额定功率为( )
A.3W
B.6W
C.9W
D.12W
题型:不详
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|
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如图所示的电路中,已为“60V60W”的电热器,R
1
,R
2
为定值电阻,S
3
为单刀双掷开关,开始时S
1
,S
2
都闭合,电源电压恒定.现将S,断开,电热器R的电功率变为开始时的
4
9
;再将S
2
断开,S
3
与b接通,电热器R的电功率变为开始时的
4
25
;如果将S
1
断开,S
2
闭合,S
3
与a接通,这时R:消耗的功率为
5
3
W,试求出R
1
、R
2
的阻值和电源电压.
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3
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