用于提高学生电功率的学习
25.(7分)如图19所示电路,电源电压U0不变,初始时滑动变阻器的滑片P在最右端,但由于滑动变阻器某处发生断路,合上电键后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数。且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图20所示,则
1.35 0.15
/cm /cm
图
19
图20
(1)根据图象可知:断点位置在x等于 cm处,电源电压U0等于 V; (2)电阻R
等于多少欧姆?
(3)从断点处滑片P向左滑动的过程中,该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化为多少欧姆?该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是多少欧姆?
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电功率培优学案
由电功率的计算公式P=UI可知:
电压一定时,电功率与电流成____________。 电流一定时,电功率与电压成____________。 思考:电功率与电阻有什么关系呢?________________________。 探究:在老师的指导下,
小刚和小红通过实验探究甲:“220V 100W”和乙:“220V 40W”的白炽灯接到电路中哪个更亮。小刚的实验结论是甲:“220V 100W”灯泡更亮,小红却得出了与小刚相反的
结论。
(1)他们是怎样把两个灯泡接在照明电路中的?请完成下面虚线框内的电路。
(2)请说出小刚、小红实验结论成立的条件,并说明理由。
(3)请算出小刚和小红的连接方式中,灯泡I、R、U、P和产生热量Q的比值关系,填入右表。你能得出什么结论呢?
1、分别标有“220V 40W”、“220V 60W”字样的把电灯L1 和L2正确地连入家庭电路中,_灯比较亮些,其功率的比 P1:P2= __。两灯工作时的总功率为 。若将两灯串联在家庭电路中,两灯的功率之比P1:P2= __,两灯工作时的总功率为 , 灯比较亮些。
2.甲灯标有“220V 40W”,乙灯标有“110V 40W”,将它们分别接在电路中,都能正常发光,则甲、乙两灯实际功率之比为_____,甲、乙两灯通过的电流之比为______,甲灯的电阻是________欧,甲、乙两灯的电阻之比为__________。将它们串联接在电路中,甲、乙两灯通过的电流之比为______,甲灯的电阻是___________欧,则甲、乙两灯实际功率之比为_____。
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1.(7分)下图是一种煲汤用的电热锅工作原理图,其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间。电热锅的部分参数如表所示。
⑴三脚插头上标着E的导线和 相连,插座上相应的导线和 相连。 ⑵调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态,则原理图中的切换开关连接触点“ ”时为保温档。小明发现,当电热锅处于保温档正常工作时,不论加热多长时间,都不能使锅内的汤水沸腾,原因可能是 。
⑶该电热锅处于高温档正常工作时,使4.5L的水温度升高54℃需要42min,那么电热锅的效率为多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
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27.(2010·盐城)(10分)阅读短文,回答问题:
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝·费尔和彼得·格林贝格尔发现,在铁、铬相间的三层复合膜电阻中,微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化,这种现象被命名为“巨磁电阻效应”.
更多的实验发现,并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁一种,另一种是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”.
进一步研究表明,“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时.用R0表示未加磁场时的电阻,R表示加入磁场后的电阻,科学家测得铁、铬组成的 复合膜R与R0之比与膜层厚度d(三层膜厚度均相同)的关系 如乙图所示.
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理, 研制出“新型读出磁头”,将磁场对复合膜阻值的影响转换成 电流的变化来读取信息.
O
100%
甲
电阻效应”.组成三层膜的两种金属中,有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的
乙
(1)以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是 .
A.铜、银 B.铁、铜 C.铜、铝 D.铁、镍 (2)对铁、铬组成的复合膜,当膜层厚度是1.7nm时,这种
硬盘上的磁记录
复合膜电阻 (“具有”或“不具有”)“巨磁电阻效应”.
(3)“新型读出磁头”可将微弱的 信息转化为电信息. 左 右 (4)铁、铬组成的复合膜,发生“巨磁电阻效应”时,其电 阻R比未加磁场时的电阻R0 (“大”或“小”)得多. (5)丙图是硬盘某区域磁记录的分布情况,其中1表示有磁
区域,0表示无磁区域.将“新型读出磁头”组成如图所示 电路,当磁头从左向右匀速经过该区域过程中,电流表读数 变化情况应是丁图中的 .
D
A B C
丁
29.(2010 ·南通) (4分)如图所示为一风力报警器原理图,
虚线框内是竖直放置的开关S,上端的风力探头通过中心滑杆可带动下端的金属片上下移动(摩擦不计),AA'、BB'是电路中的两组触点.当所测水平风速增大到一定程度后,报警灯亮.图中报警灯是
(选填“L1”或“L2”)灯,此报警器开关的工作原理是 .
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34.(2010·黄冈)电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能,某型号电压力锅的额定电压为220 V,右图是其工作原理图,R1、R2分别是主加热器和保压加热器,R1的额定功率为800 W;L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管,当通过它的电流小于40 mA时,发红光,达到40 mA时,开始发绿光,只要有电流通过L其两端电压就恒为2 V; R0是特殊电阻,其阻值随锅内温度变化而改变;接通电路.开关S
自动与触点a、b闭合,开始加热,当锅内水温达到105℃时,S自动与a、b断开,并与触点c接通.开始保压,此时锅内水温不变,且未沸腾. (1)电压力锅正常工作时,若指示灯L发绿光,求R0的最大阻值. (2)在保压状态下,加热器正常工作1h耗电0.2 kWh,求R2的阻值.
(3)用该压力锅对5L、20℃的水加热,正常工作35 min后,求水温升高到多少摄氏度?已知消耗的电能有90%被有效利用,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃).