(2007?房山區(qū)一模)如圖所示電路,電源電壓保持不變.燈L上標(biāo)有“6V 3W”字樣,它的電阻不隨溫度變化.閉合開(kāi)關(guān)S后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到某一位置M時(shí),電壓表的示數(shù)為U1,滑動(dòng)變阻器的功率為P2,燈L與電阻R1的電功率之比為1:2;當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到另一位置N時(shí),電壓表的示數(shù)為U1′,滑動(dòng)變阻器的功率為P2′,且U1=2U1′、P2=
12
P2′.求:
(1)燈的電阻;
(2)R1的阻值;
(3)滑動(dòng)變阻器滑片P在M、N之間滑動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍.
分析:先畫(huà)出兩種情況的等效電路圖:
(1)知道燈泡的額定電壓和額定功率,根據(jù)P=
U2
R
求出燈的電阻;
(2)根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和P=I2R表示出圖1中燈L與電阻R1的電功率之比1:2,即可求出R1的阻值;
(3)根據(jù)歐姆定律表示出兩次電壓表的示數(shù)即可求出兩電路的電流關(guān)系,根據(jù)P=I2R表示出滑動(dòng)變阻器消耗的電功率結(jié)合電流關(guān)系即可求出滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值的關(guān)系,根據(jù)電源的電壓不變建立等式即可求出滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻的大小,進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器滑片P在M、N之間滑動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍.
解答:解:閉合開(kāi)關(guān)S后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到某一位置M時(shí),等效電路圖如圖1所示;
當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到另一位置N時(shí),等效電路圖如圖2所示.

(1)由P=
U2
R
可得,燈泡的電阻:
RL=
UL額2
PL額
=
(6V)2
3W
=12Ω;
(2)圖1中,
∵P=I2R,
PL
P1
=
I21RL
I21R1
=
RL
R1
=
1
2
,
∴R1=2RL=2×12Ω=24Ω;
(3)∵I=
U
R
,且U1=2U1
U1
U′1
=
I1R1
I2R1
=
I1
I2
=
2
1
,
∵P2=
1
2
P2′,
P2
P′2
=
I21RM
I22RN
=(
I1
I2
2×
RM
RN
=(
2
1
2×
RM
RN
=
1
2
,
解得:RN=8RM,
∵電源的電壓不變,
I1
I2
=
RL+R1+RN
RL+R1+RM
=
12Ω+24Ω+8RM
12Ω+24Ω+RM
=
2
1
,
解得:RM=6Ω,RN=8RM=8×6Ω=48Ω,
∴滑動(dòng)變阻器滑片P在M、N之間滑動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為6Ω~48Ω.
答:(1)燈的電阻為12Ω;
(2)R1的阻值為24Ω;
(3)滑動(dòng)變阻器滑片P在M、N之間滑動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為6Ω~48Ω.
點(diǎn)評(píng):本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是畫(huà)出兩種情況下的等效電路圖和利用好各量之間的關(guān)系,利用比例的關(guān)系進(jìn)行解答要比按部就班的解答要簡(jiǎn)單明了.
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0.5
0.5
N,有用功為
0.1
0.1
J,機(jī)械效率為
66.7%
66.7%
(取g=10N/kg,結(jié)果保留百分號(hào)前一位小數(shù)).

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(2007?房山區(qū)一模)下表列出了兩件家用電器銘牌上的主要項(xiàng)目
容聲冰箱BCD-208B/HC 格力電風(fēng)扇KYTA-30A
總有效容積:208L
冷凍室有效容積:97L
冷凍能力:5.25kg/24h
電源:220V/50Hz
額定輸入功率:140W
耗電量:1.00kWh/24h
凈重:58kg
額定電壓:220V
工作頻率:50Hz
扇葉直徑:300mm
輸出風(fēng)量:>50m3/min
功率:50W
凈重:4.1kg
毛重:5kg
根據(jù)銘牌上提供的信息,比較一天(24h)內(nèi)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的電風(fēng)扇和正常工作的電冰箱消耗的電能的多少?電風(fēng)扇工作時(shí)主要將電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能?

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排氣孔的面積為7mm2 ).求:
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