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小王同学在实践活动中自制了一个可调节亮度的台灯,他设计的电路如图所示.灯泡上标有“220V 40W”,滑动变阻器R上标有“990Ω  5A”设灯泡的电阻不随温度改变,电源电压保持220V不变,求:
(1)灯泡的电阻;
(2)灯泡最亮时和最暗时,灯泡实际消耗的电功率;
(3)灯泡最暗时,滑动变阻器每分钟产生的热量.

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(1)由台灯的铭牌信息可知灯泡的额定电压及额定功率,则由功率公式可求得灯泡的电阻; (2)当滑动变阻器接入电阻最小时,由欧姆定律可得,电路中电流最大,则灯泡消耗的功率最大,灯泡最亮;当滑动变阻器全部接入时,由欧姆定律可得电路中电流最小,则灯泡的功率最小; (3)由焦耳定律可求得变阻器每分钟产生的热量. 【解析】 (1)由功率公式得: 电灯电阻R灯===1210Ω. (2)当R小=0时,灯最亮,U灯=220V,故P亮=40W; 灯最暗时,灯与R串联,R=990Ω; 则由欧姆定律可得: I===0.1A; P暗=I2R灯=(0.1A)2×1210Ω=12.1W. (3)灯最暗时,变阻器每分钟产生的热量: Q=I2Rt=(0.1A)2×990Ω×60s=594J. 答:(1)电灯的电阻为1210Ω; (2)灯泡最亮时消耗的功率40W,灯泡最暗时灯泡消耗的功率为12.1W; (3)灯最暗时,变阻器每分钟产生的热量为594J.
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考点分析:
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阅读下表,回答问题:一些燃料的热值单位:J•kg-1
干木柴  约1.3×107 酒精   3.0×107 焦炭   3.0×107
烟煤    约2.9×107  柴油   4.3×107 氢    1.4×108
无烟煤  约3.4×107  汽油   4.6×107 木炭   3.4×107
(1)从表中可知,完全燃烧相同质量的燃料放出热量最多的是______.从环保角度看最清洁的燃料是______
(2)完全燃烧0.5kg干木柴放出的热量是______J;如果这些热量有42%被水吸收,可烧开初温为35℃的水______kg[水的比热容是4.2×10-3J/].
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(1)陈锋同学的设想的机械能转化过程
(2)陈锋同学的设想在现实中可以实现吗?为什么?(请根据有关物理知识说明)

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(2)设计一个实验记录表,并写上要测量的物理量(名称、符号和单位)
(3)数据的处理方法. 查看答案
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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