学校教学楼有一个额定电压为220V 电热水器,如图是其简化了的工作电路图。已知电阻,,电源电压保持220V不变,利用开关S1、S2闭合与断开,可实现电热水器的加热和保温功能。求:
(1)开关S1闭合、S2断开,电热水器处在保温状态还是加热状态;
(2)电热水器处于保温状态时的功率;
(3)电热水器处于加热状态时,经过5min电流产生的热量。
如图所示,电源电压恒定,电阻,闭合开关S,电流表A1、A2的示数分别为0.9A和0.6A。 求:
(1)通过的电流 ;
(2)电源电压;
(3)通电10s电阻消耗的电能。
阅读《5G时代》,回答问题。
5G时代
首届世界5G大会于2019年11月在北京举行。本次大会以“5G改变世界,5G创造未来”为主题,以“国际化、高端化、专业化”为特色,以推进国内外5G应用发展为主线,推出了“智慧城市”、“智慧交通”、“智能制造”、“智慧医疗”等六大主题展览,以及5G仿生机器狗等“黑科技”,描述了5G为社会和生活带来的改变。
“5G”代表什么呢?5G是第五代移动通信技术的简称,是最新一代蜂窝移动通信技术。它的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接,也是继4G系统之后的延伸。5G网络的优势,在于数据传输速率远远高于以往的蜂窝网络,比当前的有线互联网还要快。另一个优点是较低的网络延迟,响应时间低于1毫秒。由于数据传输更快,5G网络将不仅仅能为手机用户提供服务,而且还将成为家庭和办公网络的提供商,与有线网络提供商形成竞争。
博大精深的无线通信技术中的奥秘是什么呢?它全部都蕴含在物理学的基本公式“c = λ f ”中,即“光速=波长×频率”,在国际单位制中,波长的单位为“米(m)”,频率的单位为“赫兹(Hz)”。电磁波的功能特性是由它的频率决定的,不同频率的电磁波,有不同的用途。频率越高,能使用的频率资源越丰富,其传输速率就越高,同时,频率越高,波长越短,越趋近于直线传播,绕射能力越差,在传播介质中的衰减也越大。
由于5G技术采用了高频段传输,其最大的问题就是传输距离大幅缩短,覆盖能力大幅减弱。为了解决这一问题,需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量。全国已经建设5G基站11.3万个,将来会更多,将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”,这样同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输。
5G的应用并不仅仅局限于消费端,更广阔的市场在于工业互联网领域的应用,如5G智慧工厂、自动驾驶等。目前,自动驾驶是市场焦点之一,车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯,为无人驾驶提供支持。另外,中国联通已与中国商飞共同打造了5G智慧工厂,实现了飞机制造质量、效率和动力的大幅提升。
阅读上文,回答下列问题:
(1)车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯,为无人驾驶提供支持。如图所示,是用于路口的5G指示灯,则红黄绿指示灯的连接方式以及5G通讯传递信息的形式分别为(________)
A.串联、超声波
B.串联、电磁波
C.并联、超声波
D.并联、电磁波
(2)电磁波在真空中的传播速度为___________m/s。若使用频率为25吉赫兹(GHz)的电磁波进行5G商用的频段试验,其中1GHz=109Hz,请利用短文中的知识,计算5G商用电磁波的波长为_______ m。
(3)5G技术高频段传输数据遇到的困难是什么______?
实验课上,小丽连接了如图所示的实验电路,闭合开关后,她发现两电流表的示数相等,于是她得出结论:并联电路中各支路电流总相等。请你选用合适的器材设计一个实验证明小丽的观点是错误的。
要求:简述实验步骤和实验现象
在“探究串联电路的电压特点”的实验中,小芳连接了如图所示的电路。请按要求完成下列问题:
(1)实验时,她应选择规格_______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)用完好的电压表测灯L1两端的电压时,闭合开关后,发现电压表示数为零,可能的原因是_________(填出一种即可)。
(3)电路故障排除后,保持电压表的B连接点不动,小芳只将A连接点改接到C连接点上,来测量灯L2两端的电压。她这样的操作 _____ (选填“能”或“不能”)测出灯L2两端的电压,理由是_____________。
(4)小芳准确测出AB、BC、AC间的电压后,将数据记录在如下表格中,并分析实验数据得出了结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。
/V | /V | /V |
2.2 | 1.6 | 3.8 |
请对小芳得出的结论进行评价__________,写出你认为合理的改进措施_________。
小明将16V的学生电源(电压保持不变)、开关、两个阻值分别为和的电阻丝串联后,连接了如图甲所示的电路。他将两张同样的餐巾纸分别包裹在两个电阻丝上,闭合开关,通电一段时间,发现电阻丝上的餐巾纸先燃烧起来,如图乙所示。
请完成下列问题:
(1)根据上述实验现象,请提出一个可探究的科学问题:_____________________。
(2)若要探究电流产生的热量与电阻大小的关系,需要控制____________ 不变。
(3)你认为利用上述实验器材_________(选填“能”或“不能”)探究电流产生的热量和电流大小的关系,依据是___________________。