在综合实践活动中,小峰设计了一种煮饭电路,如图甲,图中R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关,煮饭时,将该电路接入220V电源,在30min内,电路总电功率随时间变化的图象如图乙。求:
(1)0~5min内通过R1的电流。
(2)R1的阻值。
(3)10~15min内R2的电功率。
如图所示。电源电压恒定为6V不变。灯泡L标有“6V 3W”的字样,定值电阻R1=40Ω,R2为标有“20Ω 1A”字样的变阻器。求:(忽略温度对电阻的影响)
(1)灯泡L正常工作时的电阻;
(2)当闭合开关S1,断开开关S2、S3时,滑动变阻器在最大阻值处时定值电阻R1消耗的功率;
(3)当闭合开关S1、S2、S3时,整个电路工作100s消耗的电能。
如图所示,物理实验小组探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气,且都有一段电阻丝。将透明容器与U形管相连,接入电路。
(1)如图甲是探究在______________相同的情况下,导体产生的热量与____大小是否有关的装置。
(2)实验中通过观察U型管的液面高度差变化反映密闭空气温度的变化,在研究许多物理问题时都会用到这种方法,下列研究实例采用研究方法与此相同的是(________)
A.探究电流与电压、电阻的关系 B.通过水流来学习电流
C.研究光的传播时,引入“光线” D.乒乓球被弹开来验证音叉的振动
(3)由图乙所示,电流表的示数为_____A,在这种情况下,右侧容器中定值电阻在10s内产生的热量是_____J。
小雷想知道“灯的亮暗程度与什么因素有关”,于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图所示的电路开始探究。
(1)请你用笔画线代替导线,根据图(甲)所示的电路图,将图(乙)所示实物图连接完整。
(______)
(2)闭合开关后,发现灯L1不亮,电流表有示数,电压表无示数,若电路中只有一处故障,这个故障可能是______________________。
(3)小雷正确连接并按规范调节电路后,闭合开关,滑片P移动使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如表:
次数 | 电压/V | 电流/A | 实际功率/W | 电阻/Ω |
1 | 1.6 | 0.20 | 0.32 | 8.00 |
2 | 2.5 | 0.24 |
| 10.42 |
3 | 2.8 | 0.26 | 0.73 | 10.77 |
小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越____。由表可知,可知小灯泡的额定功率是___W。
(4)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变_______表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1 相似。
(5)小雷在实验结束后与同学们讨论,认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。”这种说法错误的原因是小雷忽略了_________对小灯泡电阻的影响。
一台线圈电阻为3Ω的电动机,接在12V的电源上时,通过电动机的电流为0.5A,在2min内电流做功_______J,转化成的机械能是________ J。
如图所示电路中,电源电压保持不变,电阻R1与R2的阻值之比为2:1.开关S断开时,R1与R2的电功率之比为_____:开关S闭合前后,电压表两次的示数之比为_____.