电饭锅是家庭常用的电器,它既有加热(煮饭),又有保温功能。如图甲所示是电饭锅的简化电路图。S1是一个磁钢式限温开关,实现煮饭和保温功能的自动切换,R1和R2均为发热体加热电阻。把电饭锅接入220V的家庭电路中,在它工作的30min内,电路总电流随时间变化的图像如图乙所示。问:
(1)电饭锅加热时通过R1的电流为______A,通过R2的电流为______A,R1_____R2(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)电阻R1的阻值是_______Ω。
(3)电饭锅在30min内的最大电功率是________W。
(4)电饭锅在30min内产生的热量是_____________J。
在探究“物体的动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量相同的铁球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图甲所示。请回答下列问题:
(1)该实验的目的是研究铁球________________________(选填“在斜面上滚动时”、“碰撞木块前”或“碰撞木块后”)的动能大小与____________的关系。
(2)该实验得出的结论是________________。
(3)该实验的研究方法主要是控制变量法和_________法。
(4)做完该实验后,小明同学结合乙图思考为什么在同样的道路上,不同车型的限制速度不一样?这是因为如果车的_________相同,_______大的,动能大,行驶时危险性就大。
如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为18Ω。当开关S闭合时,电压表示数为3V。求:
(1)电流表的示数I;
(2)电源两端的电压U;
(3)电阻R2消耗的电功率P2。
如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形,所用动滑轮和筐受到的总重力为20N.某次操作中,将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起,在工人提取泥土的全过程中,工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示.细绳的质量忽略不计,g取10N/kg.求:
(1)该过程中拉力F做功的功率;
(2)利用该装置提升泥土的机械效率.
某小组同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中,所测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)如图甲所示是该组同学连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线(导线不能交叉)。
(__________)
(2)电路连接正确后,该组同学改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如图乙所示的图像。由图像可知:
①当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻_______,小灯泡的实际功率_________(以上两空选填“增大”、“不变”或“减小”);
②小灯泡的额定功率为________W;
③该实验中滑动变阻器除了保护电路外,还有_________的作用。
(3)为了比较发光二极管和小灯泡哪个更节能,接下来他们用一个发光二极管替换电路中的小灯泡,进一步测量发光二极管的电功率。闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,发现此二极管都不发光,且电流表无示数,电压表有示数。经检查整个电路连接及元件均完好,则故障原因是:________。故障排除后,经测量和分析可知发光二极管比小灯泡更加节能。
在“测未知电阻Rx的阻值”实验中,请完成下列相关问题:
(1)用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整.
(_____)
(2)把第二次测量时,图乙所示的电压表和电流表的示数填入表中相应的位置.
实验次数 | 电压/V | 电流/A |
1 | 1.2 | 0.24 |
2 | ①____ | ②___ |
3 | 2.4 | 0.48 |
(3)处理表中记录的各次实验数据,得出未知电阻Rx的阻值为_____Ω.
(4)另有同学设计了下列二种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R0.
①方案一的电路中,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_____;
②方案二的电路中,闭合开关S,如果电流表A1和A2的读数分别为I1和I2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_____.