如图所示,电源电压为12V,并且保持不变,滑动变阻器R的最大阻值为18Ω,R0=24Ω,小灯泡上标有“6V 3W”的字样(灯泡电阻不随温度变化)。求:
(1)灯泡的电阻;
(2)闭合开关S,断开S1、S2时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值;
(3)闭合S、S1、S2,调节滑动变阻器,整个电路的最小功率。
小明家利用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到60℃,消耗的天然气体积为1m³(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),天然气的热值为3.2×107J/m3。求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)燃气热水器的效率;
在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω。
(1)如图正确连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表都有示数请分析出出现这种现象的原因是____________(选填字母)。
A.灯泡的灯丝断了 B.灯座内部发生短路
C.滑动变阻器断路 D.小灯泡实际功率太小
(2)该实验中滑动变阻器除了保护电路外,还有___________________________的作用。
(3)小宇同学闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数为2V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑动变阻器的滑P向_______(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为_______V。
(4)小宇同学继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图乙所示的I-U关系图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是__________W,根据图象还可以得出:小灯泡的实际功率随实际电压的增大而____________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)通过分析实验数据发现,随着灯泡越来越亮,电阻越来越大,这说明电阻还受__________影响。
为完成“探究电流与电阻的关系”实验,小海从实验室取得以下器材:电压恒为4.5V的电池组、电流表、电压表、开关,5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器,导线若干。
(1)如1图,连接电路时开关应___________,开关闭合前,滑片P应移至______________处(选填“最左”或“最右”),目的是_________________________。
(2)小海将10Ω电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,直到电压表示数如2图所示,记下此时电压为_____V,并记录电流表的示数;接着保持滑片位置不变,将电阻换为25Ω后,为保证______表的示数不变,应向__________(“左”或“右”)移动滑片。
(3)通过实验得到电流随电阻变化的图象如3图所示,由此可知:_________定时,通过导体的电流与其电阻成________________比;
(4)在小海实验基础上,为了得到更多组数据,需要更多规格的定值电阻,则选用的定值电阻最大阻值不允许超过_____________Ω。
如下图所示,电流表的示数为_____;电阻箱的示数是____;电能表的示数为______。
居民楼的楼道里,夜间楼道灯一直亮着会造成浪费。科研人员用“光敏”材料制成“光控开关”,它能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用“声敏”材料制成“声控开关”。它能在有人走动发出声音时闭合,无人走动时自动断开。请将图的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路,设计出只有在夜间且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路,同时安装一个不受开关控制的三孔插座。
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