在“测量小灯泡的额定功率”实验中,已连接的部分电路如图a所示,图中电源电压恒定,小灯泡上只能看到“3.8V“字样.
(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整.
(2)正确连接实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,其故障原因可能是 .
(3)故障排除后开始实验,当变阻器滑片滑到图示位置时,电压表的示数为3.0V,接着应将滑片向 滑动,直至灯泡两端电压为额定电压,此时电流表的示数如图b所示.则灯泡的额定功率为 W.
(4)实验时某小组学生发现电流表损坏,他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验,于是向老师要了一个R0的定值电阻(阻值适当),和一个单刀双掷开关(符号为(),借助原有的实验器材,顺利完成了实验,假如由你来做实验,要求电路只连接一次,请设计实验方案.
①在虚线框内画出实验电路图.
②简述实验步骤. (用相应的字母表示测出得出物理量)
③写出灯泡额定功率的表达式P额= .(用已知量和测量量表示)
如图所示,塔式起重机上的滑轮组将重为9.0×104N的重物匀速吊起10m、作用在绳端的拉力为4.0×104N.
(1)求提升重物做的有用功;
(2)求滑轮组的机械效率;
(3)若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.25倍,求动滑轮的重.
图示电路中,滑动变阻器铭牌上标有“50Ω1A”字样,电压表量程0﹣15V.闭合开关S1、S2,断开开关S3,调节变阻器滑片P至某位置,电压表示数为6.0V,电流表示数为0.50A,灯泡正常发光;再闭合开关S3,电流表示数变为0.75A.
(1)求变阻器接入电路的阻值;
(2)求灯泡的额定功率;
(3)只闭合开关S1、S2,改变电源电压并移动滑片P,使电路安全工作,求电路10s消耗的最大电能.
如图是一款即热式电热饮水机的原理示意图,它可以设定不同的出水温度,R是加热电阻丝,其规格为“220V 1600W”;控制电路中的直流电源变换器能将220V交流电转换成6V的直流电,Rt是热敏电阻,其阻值与温度的关系式为Rt=10+0.5t(式中Rt单位是Ω,t的单位是℃).电磁铁线圈电阻为10Ω,R0是滑动变阻器,当电磁继电器线圈中的电流小于等于20mA时,衔铁片会弹起,触点分离,热水器停止加热.
(1)请根据要求将加热电阻丝R连入电路.
(2)加热电阻丝R的阻值有多大?
(3)该热水器把体积为150mL,初温为20℃的水加热到100℃,只需35s,则该热水器的加热效率是多少?
(4)如果初温为20℃的150mL水加热到80℃,则滑动变阻器的阻值要调到多大?