“赛龙舟”是端午节里的传统节目.小安同学自制了一个卡通龙舟,她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛.她选用规格为“12V6W”的红灯和“12V12W”的绿灯及“2

“赛龙舟”是端午节里的传统节目.小安同学自制了一个卡通龙舟,她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛.她选用规格为“12V6W”的红灯和“12V12W”的绿灯及“2

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“赛龙舟”是端午节里的传统节目.小安同学自制了一个卡通龙舟,她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛.她选用规格为“12V6W”的红灯和“12V12W”的绿灯及“24Ω2A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路.当闭合开关S、S1、S2,且滑动变阻器的滑片P移至b端时,两灯都正常发光(电源电压不变,不考虑灯丝电阻的变化).求:
(1)两灯都正常发光时电流表的示数为多少?
(2)该电路中最大电功率和最小电功率分别为多少?
答案
(1)∵P=UI
∴红灯中的电流:I=
P
U
=
6W
12V
=0.5A,
绿灯中的电流:I绿=
P绿
U
=
12W
12V
=1A,
因为两灯并联,所以电路中的总电流:
I=I+I绿=0.5A+1A=1.5A,即电流表的示数为1.5A;
(2)由P=UI知,电压一定,当R电阻最小且两灯并联时,电路中的电流最大,电路中的功率最大,
两灯泡并联且滑片P在b端时电路的总电阻最小,此时两灯并联且都正常发光,
所以电路中的最大功率为:P=P+P绿=12W+6W=18W;
当R的阻值最大,且和两灯中电阻较大的串联时电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,消耗的总功率最小,
由R=
U2
P
可知,两灯的额定电压相同,红灯的功率较小,所以红灯电阻较大,
R=
U
P
=
(12V)2
6W
=24Ω,
电路中的总电阻:R=R+R1=24Ω+24Ω=48Ω,
由题意知,电源电压为U=12V,
电路消耗的最小功率:
P=
U2
R
=
(12V)2
48Ω
=3W.
答:(1)两灯都正常发光时电流表的示数为1.5A;
(2)该电路中最大电功率为18W;最小电功率为3W.
举一反三
标有“220V 880W”的电炉,它正常工作时,通过电炉丝的电流为______A;小明为了验证这只电炉是否达到额定功率,在家单独使用它时,电能表(如图所示)在2min的时间里指示灯闪烁80次,则此时电炉的电功率是______W,小明测量的电功率与标识的电功率不符,原因可能是______(写出其中一条).
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小明家买了一台微波炉.
(1)他观察电源插头的三个脚,如图,知道其中稍长些的脚E是把微波炉的外壳与______相连接,而且脚E稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全.原因是______.
(2)微波炉说明书中的铭牌如下表所示,在使用最大加热功率加热时,家庭电路中干路电流增加多少呢?
(3)小明对铭牌中加热效率大于92%有点怀疑,他动手进行了测量.他用容积是250ml的废矿泉水瓶装满20℃自来水,倒入专用塑料杯中,放入微波炉中用最大加热功率加热70s,取出后测得温度为88℃.请你计算这台微波炉的加热效率.[C水=4.2x10^3J/(kg•℃)]
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额定电压220V
最大加热功率1100W
电源频率50Hz
加热效率>92%
防触电保护类I类
一个”220V 1000W”的电炉子,将它改装后接在110V的电源上,但功率保持不变,可行的办法是(  )
A.将电炉丝分成等长的两段,并联后接入电路中
B.将电炉丝分成等长的两段,取其中一段接入电路中
C.将电炉丝分成等长的四段,取其中两段并联后接入电路中
D.将电炉丝分成等长的四段,并联后接入电路中
电能是通过输电线输送给用电器的.某直流电路中,提供给用电器的电功率为40kW,电压800V,电路中的总电流为______A,如果用临界温度以下的超导电缆(电阻为零)替代原来的输电线,可实现无损耗输电.在保持电流不变的情况下,输电线的总电阻为0.4Ω,输电线1s内可少放出热量______J.
王聪在班里是有名的“物理迷”,他爱观察,勤思考.一天,妈妈到超市购买了一台家用豆浆机,他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程,发现其中用到了许多物理知识.
(1)豆浆机电源线的插头有三个脚,如图所示,其中稍长些的脚是把豆浆机的金属部分与______相连接.
(2)豆浆机的机头主要由一个电热器(电热丝)和一个电动机带动的打浆器构成.制作豆浆的过程是先加热,再打浆,再加热煮熟,即加热和打浆是交替进行的.由此可知,豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是______.
(3)豆浆机铭牌上的部分技术参数如表.豆浆机在额定电压下打浆时,通过电动机的电流是多少?
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额定电压
220V
电动机额定功率
110 W