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小涵查阅资料看到中国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业,在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例,华为最近推出的“Mate30pro”不仅采用 4500mAh 超大容量电池,并且采用“超级快充”技术,极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。

电池名称

锂离子电池

电压

3.6V

容量

4500mAh

 

1)表格中的电池“容量”,是哪几个物理量相乘的结果?

2)如图所示是华为研发的两种充电器,一种标注“输出 5V 2A”,另一种标注“输出5V 8A”,其中一种是超级快充技术。假设充电效率为 90%,那么小涵选用快速充电器将手机电池从零充满需要多长时间?

3)小涵发现,超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些,请你从线路安全的角度来分析为什么有这样的区别?

 

(1)电流与时间(2)0.45h(3)充电器的充电线有电阻,由焦耳定律知,工作过程中会产生热量;充电线尽可能做得粗一些,目的是减小电阻,使充电过程中产生的热量少一些 【解析】 (1)已知电池的容量是“4500mAh”,由于mA是电流的常用单位,h是时间的常用单位,所以“容量”是电流与通电时间的乘积; (2)根据题意知道,两个充电器的充电功率分别是: P1 =U1 I1 =5V×2A=10W, P2 =U2 I2 =5V×8A=40W, 所以第二个的充电速度快; 电池充满电储存的电能是: W储=U电池Q=3.6V×4.5A×3600s=58320J, 已知充电效率为η=90%,所以,消耗的电能是: ; 由知道,选用快速充电器将电池从零充满需要的时间是: (3)充电器的充电线有电阻,由焦耳定律知,工作过程中会产生热量;所以,充电线尽可能做得粗一些,目的是减小电阻,使充电过程中产生的热量少一些。 答:(1)表格中的电池“容量”是电流与时间的乘积; (2)需要0.45h; (3)充电线较粗可以减小电阻,在充电过程中产生的热量较少。  
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考点分析:
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在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡额定电压为 2.5V(电阻值约为 5Ω)。

1)小涵连接好电路,闭合开关后,小灯泡不发光。经检查,是由于其中一根导线连接错误造成的,请你用笔在实物图中将连接错误的导线打“×”并补画出正确的连线。

______

2)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片 P 到某处时,电压表示数为 2V,为 了测量小灯泡的额定功率,应将滑片 P _____(选填“左”或“右”)端移, 使电压表示数为 2.5V,此时电流表指针位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 _____W

3)若此实验中电流表坏了,为了测出小灯泡的额定功率,小涵增加了一个 R0=5Ω的定值电阻,设计了如图所示的电路和如下实验方案:

①调节滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压;

②保持滑片位置不变,只将电压表 a 点改接到 c 点, 测出定值电阻 R0两端的电压 U0,通过计算就可得到小 灯泡的额定功率。

请你指出小涵设计的方案中存在的两个问题:①_____;②_____

 

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小涵在测电阻 Rx 的阻值。电路如图甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻,部分实验步骤如下:

1)在开关闭合前,滑动变阻器 R 的滑片 P 应该移到_____(选填“A”或“B”)端。

2)小涵连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片 P,某次电流表 A2的示数如图乙所示,A2读数为_____A。若测得电流表 A1的示数为 I1,电流表 A2的示数为 I2,则 Rx_____。(用题中字母表示)

3)小涵多次移动滑动变阻器的滑片 P,记录每次实验中电流表 A1A2的示数,得到了如 图丙所示的 I1I2图像。若 R020Ω,请根据图像找到电流规律_____,并据此求出被测电阻的阻值_____

 

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物理是以实验为基础的科学,请根据你掌握的实验操作技能,完成下列各题。

1)图甲中电阻箱的示数为_____Ω;图乙中电能表的示数为_____kW·h

2)图丙是实验室中的滑动变阻器,通过滑片改变_____的长度,就改变了连入电路中的电阻值。若要把它其中两个接线柱连接到电路中,并能改变电路中的电流大小,共有_____种接法。

3)如图丁所示的电磁继电器,当控制电路接通时,_____(填“红”或“绿”)灯亮;

 

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在图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上.要求:

①电压表测小灯两端的电压;

②闭合电键S,向左端移动滑片P,小灯变亮.

_______

 

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在图中,标出小磁针的N、S极及通电螺线管磁感线的方向.

 

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