电学综合题训练

电学综合题训练电学综合题训练 1 冬天 伍珍同学使用电热毯时 发现电热毯有高温和低温档 她决定探究电热毯内部电路 图甲 乙分别为他和裘实设计的电热毯的模拟电路图 电炉丝相当于电热毯内部发热电阻 1 图甲中定值电阻 R1 10 置于电热毯外部 电炉丝 R2 20 请计算低温档时发热电功率 2 图乙中两根电炉丝 R2 20 R3 10 请计算高温档时发热电功率 3 请对两个同学设计的模拟的电路进行评估 请指出你认为好的设计电路 并说明优点和缺点 2 在一次课外活动中 小悦同学对家用电磁炉进行了相关的观察和研究 并记录了电磁炉及她家电能 表的有关数据 如下表 请你根据小悦同学在活动中获得的有关资料 求解在这段时间内 1 水所吸收的热量 2 电磁炉的实际功率 3 电磁炉烧水的效率 3 在一些老旧小区 由于供电线路老化 家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率 小明同学在 家中做了如下实验 他首先查看自己家的电能表 表上标有 3600R kW h 字样 随后他关闭 了家中所有用电器 只让一只标有 220V 1210W 的新电水壶盛满水持续工作 与此同时 观察到 电能表转盘 3 分钟转过 180 圈 电水壶的电阻保持不变 求 1 电水壶的电阻 2 电水壶工作时的实际电功率 3 该同学家的实际电压 观察对象有关记录研究活动 电磁炉的铭牌 U 额 220V P 额 1kW 电能表的铭牌 220V 10 40 A 50Hz 2000r kW h 用电磁炉加热一壶水 水的质量 m 2kg 初温 t 30 关闭家里其它用电器 只将该电磁炉接入 电路烧水 观察电能表 表盘在 5min 内转 了 150r 此时用温度计测得水的温度为 50 4 小兰家的全自动家用豆浆机的部分技术数据如下表所示 额定电压220V电机功率180W 额定频率50Hz加热功率800W 加干豆量75g加 水 量1200mL 制作豆浆的程序大致如下 水温为 20 小兰在用该豆浆机制作豆浆之前关闭了她家所有的用电器开关 然后在豆浆机开始制作豆浆的同时 开 始记录她家电能表 如图 3 所示 的转盘转过的圈数 当豆浆机发出声光报警时为止 数得电能表的转盘 转过了 74 圈 请回答 1 煮好一锅这样的豆浆需要消耗多少电能 2 根据第 1 问的计算结果 计算制作一锅这样豆浆的过程中她家电能表的转盘应转过多少圈 3 第 2 问中计算的结果与小兰实际记录的圈数相符吗 如不相符 请说出你对产生这一偏差的猜想 5 如图所示是一种常见的台式饮水机结构剖面图 控水槽内浮体 A 与阀门 C 固定相连 当 A 恰好浸 没时阀门 C 关闭 A 来浸没时 C 略有下降 桶内水流入控水槽中 已知桶内水位高 40 厘米 阀门 C 横 截面积 1 厘米 2 不计 A C 本身重力 大气压和热量 损失 问 1 控水槽内保持一定水位 浮体 A 的最小体积应为多大 2 若热胆中储水 1 千克 由电热管加热 要求在 10 分 钟内把水从 20 加热到 100 则电热管的电功率为多 大 3 饮水机的电路如图乙 水沸腾前 红灯亮 绿灯灭 加热管正常工作 水沸腾后 绿灯亮 红灯灭 加热管 不工作 试分析温控开关 1 和 2 在水沸腾前后通断情况 以及红绿指示灯电阻 R 红 R 绿应满足的条件 6 小明设计了一种 自动限重器 如图 甲 所示 该装置由控制电路和工作电路组成 其主要元件 有电磁继电器 货物装载机 实质是电动机 压敏电阻 R1 和滑动变阻器 R2 等 压敏电阻 R1 的阻值 随压力 F 变化的关系如图 乙 所示 当货架承受的压力达到限定值 电磁继电器会自动控制货物装载 机停止向货架上摆放物品 已知控制电路的电源电压 U 9V 电磁继电器线圈的阻值忽略不计 请你 解答下列问题 1 由图 乙 中的图象可知 随着压力 F 的增大 压敏电阻 R1 的阻值将 2 用笔画线代替导线将图 甲 的电路连接完整 2 分 3 随着控制电路电流的增大 电磁铁的磁性将 当电磁继电器线圈中的电流大小为 30mA 时 衔铁被吸下 若货架能承受的最大压力为 800N 则所选滑动变阻器 R2 的最大阻值至少为 7 如图所示是一种家用蒸汽电熨斗的实物图和铭牌 使用时水箱中的水滴入被加热的底板汽室 迅速 汽化产生向下的蒸汽 1 在熨斗水箱中注入 0 3kg 的水 将它平放在置于水平桌面的衣服上 求 熨斗对衣服的压强 2 用熨斗汽烫前先预热 使金属底板的温度从 20 升高到 220 温控开关自动断开 已知金属底 板的质量为 1kg 金属底板的比热容为 0 46 103J kg 问 蒸汽电熨斗预热过程中金属底板 吸收多少热量 3 汽烫时 水滴入汽室 由于水升温汽化而带走热量 当金属底板温度降到 190 时 温控开关自 动闭合 电熨斗正常工作 当加热到 220 时 温控开关自动断开 停止加热 如此反复 若蒸汽电熨 斗工作情况按如图所示的规律变化时 则 12min 熨烫一件衣服共消耗多少电能 8 小明利用实验室的电磁继电器 热敏电阻 R1 可变电阻器 R2 等器件设计了一个恒温箱控制电路 额定电压220V功能汽烫 干烫 额定频率50Hz蒸汽方式滴下式 额定功率1000W质量1 3kg 底板面积160cm2放置方式自立式 如图 1 所示 图 2 是小明通过实验测得的 R1 的阻值随温度变化的关系曲线 1 电磁继电器中电磁铁上端是 极 N S 2 当温度较低时 电磁铁的磁性较 触点开关 接通 断开 3 电磁继电器的电源两端电压 U 6 V 电磁继电器线圈的电阻可不计 通过实验测得当电流为 30mA 时 电磁继电器的衔铁被吸合 若可变电阻器 R2 的电阻值设定为 150 时 恒温箱温度可达到 当可变电阻器 R2 的电阻变大时 恒温箱设定的温度将变 高 低 4 如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是 90 150 可供选择的可变电阻器 R2 的电阻值有如 下的几种 你选择 A 0 100 B 0 200 C 0 1000 D 0 1500 9 小明设计了一种 自动限重器 如图 甲 所示 该装置由控制电路和工作电路组成 其主要元件 有电磁继电器 货物装载机 实质是电动机 压敏电阻 R1 和滑动变阻器 R2 等 压敏电阻 R1 的阻值 随压力 F 变化的关系如图 乙 所示 当货架承受的压力达到限定值 电磁继电器会自动控制货物装载 机停止向货架上摆放物品 已知控制电路的电源电压 U 9V 电磁继电器线圈的阻值忽略不计 请你 解答下列问题 1 由图 乙 中的图象可