物理
关于电流做功,下面的说法中正确的是( )
下面的说法中正确的是( )
李刚同学家的电能表上标有600r/(kW·h)的字样,据此,他用表记录了10min内电能表上的转盘转过120r,那么用电器平均每分钟消耗的电能为( )
一度电可以供“220V 20W’的电灯正常工作( )
图甲是小明家的调温电熨斗,额定电压为220V,其电热丝的额定功率为800W,图乙是其原理图.
(1)小明为了搞明白电熨斗的工作原理,专门查阅了相关资料,得知:①双金属片是把长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地粘在一起做成的.受热时,由于铜片膨胀得比铁片明显,双金属片便会向铁片一侧弯曲.②调温电熨斗的双金属位于金属底板上方附近.请回答:调温电熨斗在工作过程中是如何实现金属底板温度基本恒定的?如果想提高金属底板的设定温度,应将升降螺丝向上移动还是向下移动?
(2)小明在使用电熨斗时发现,室温不变,设定温度越高,每1min电熨斗的工作指示灯亮的时间越长;进一步研究又发现,当设定温度不变,环境温度越低,每1min电熨斗的工作指示灯亮的时间越长.小明查阅资料锝知,其他条件相同,两个物体间温度差不太大的情况下,散热速度与温度差成正比.小明为了探究该电熨斗的散热速度和电熨斗底板与环境温度差的关系,在电熨斗底扳已然达到设定温度后将其竖直放置处于等待状态的情况下,通过实验得到如下数据:
电熨斗每1min工作时间t/s
15
18
21
24
27
30
电熨斗底板与环境的温度差△t/℃
100
120
140
160
180
200
假定电熨斗每1s散发的热量为Q,请你帮助小明写出Q与△t的关系式.
(3)利用第2问的结果回答:如果使用该电熨斗在温度为20℃的房间熨烫毛料西服,要求电熨斗表面温度约为180℃.问该电熨斗表面温度已然达到要求,在竖直放置处于等待状态的情况下,电热丝每1min内将消耗多少电能?
综合探究题
小明同学学习了家庭电路知识后,研究了家中的照明灯具.他家中的灯具有两类,一类是日光灯,另一类是白炽灯.他查阅有关资料得知:日光灯的玻璃灯管实际是一种低气压放电管,灯管两端装有电极(俗称灯丝),内壁涂有钨酸镁,硅酸锌等荧光物质.制造时抽去空气,充入少量水银和氩气.通电后,管内因水银蒸气放电而产生紫外线,紫外线激发荧光物质使其发出可见光,即“光致发光”.
(1)“光致发光”中的第一个“光”指的是
紫外线
紫外线
.
(2)下边是明亮程度相当的白炽灯和日光灯的对照表,请补充完整表格内容.
灯名称
发光原理
功率/W
工作温度/℃
白炽灯
电流的热效应
电流的热效应
120
2400
日光灯
光致发光
40
50
(3)从能量角度分析白炽灯发光效率不高的原因是什么.
(4)他利用学到的知识设计了一种可调节光亮度的电路,如图所示,将此电路接入家庭电路中时,A接
火
火
(填“火”或“零”)线.他所用的电阻R
1
阻值为200Ω,R
2
的阻值为284Ω,当开关扳向触点1时,灯泡正常发光,已知灯泡的规格为“220V 100W”,电源电压为220V,当开关S分别扳向触点1、2、3时灯泡的亮度随之发生变化,问:当开关S扳向哪个触点时,灯变得最暗,计算此时通电1min小灯泡消耗的电能是多少?(设灯泡的电阻不随温度的改变而改变)
(5)指出该同学设计的调光电路还存在什么缺陷,针对存在的缺陷在下面空白处画出一种改进后的电路图.
缺陷:
电路图:
电动机带动其他机器运转,将电能转化为机械能,但同时其自身还会发热,将部分电能转化为内能.某电动机线圈的电阻为2Ω,电动机正常工作时的电压为220V,电流为10A.
(1)该电动机连续工作10分钟,电流做了多少功?有多少电能转化为内能?
(2)电动机如果被卡住不转,时间过长会烧坏线圈,这是为什么?
某电灯正常工作的电压为10V,给它串联一个电阻后接入12V的电路中,此时电灯正常工作,电阻中的电流是500mA.求2min内电流通过电灯做的功和电阻上消耗的电能.
一台发电机输出功率为20KW,向8km以外远方的用户送电,如果输电线采用的是横截面积是100mm
2
的铜导线,导线的总电阻为2.72Ω,输出电压为250V,用户用电2小时,求:
(1)线路上损失的电能是多少?用户得到的电能是多少?
(2)若先把电压升高到10000V进行送电,在用户附近再用变压器降到250V,供用户使用,仍然是用电2小时,线路上损失多少电能?用户得到多少电能?
将标有“6V 6W”和“6V 12W”的字样的灯L
1
、L
2
并联接在电压为3V的电路中使用,求:
(1)两灯的实际功率分别为多少?
(2)工作20s,全电路消耗的电能为多少?
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