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可充電電池的額定電壓約為1.3伏特。當電流從正極流入、從負極流出時即可充電。充電電流在20毫安—40毫安范圍內比較適合。現有一個額定輸出電壓為36伏特,額定輸出電流為0.5安培的電源,還有電阻值為100歐姆、510歐姆、1000歐姆、2200歐姆和6800歐姆的幾個電阻器供選用。請選擇適當的電阻,構成簡單的充電電路,可以分別給一節或兩節電池充電,不必更換所用電阻器。

1.畫出電路圖(畫出兩節充電電池)

2.如果通往充電電池的兩條導線短路,電阻器消耗的電功率是多少?


1.因為直流電源的輸出額定電壓為36V,遠大于兩節被充電池的電壓,所以需串聯一個阻值適宜的電阻才能充電。其電路圖如下:

兩節電池串聯時的電壓是2.6V,不論充電電池是一節還是兩節,其電壓都遠小于電源電壓,可以忽略,因此充電流I為:

把U=36V和R=200歐姆、510歐姆……分別代入上式,得:I=360×10-3A、70×10-3A、36×10-3A、16×10-3A……

符合充電電流20mA~40mA范圍內的電阻是1000歐姆,所以應選用1000歐姆的電阻與其串聯。

2.如果通往充電電池的兩條導線短路,則電阻器消耗的電功率為:

答:充電電池短路時,電阻器消耗的電功率是1.3瓦特。


練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:


圖13是常見的一種電動自行車,使用前要先對車上的蓄電池充電。騎行時,蓄電池對車上的電動機供電,電動機為車提供動力。下表是這種品牌電動自行車的一些主要技術參數。

    最高車速

    _<30km/h

一次充電連續行駛里程

    50km

    蓄電池

    36V/10Ah

    鉛酸蓄電池

    充電時間

    8h

一次充電耗電量

    0.6kWh

    電動機效率

    80%

    整車質量

    40kg

    最大騎行噪聲

  _<62dB

請回答:

1.技術參數表中"36V/10Ah"表示的物理意義是什么?

2.若質量是70kg的人騎電動自行車在水平路面上以6m/s的速度勻速行駛時,受到的阻力是人與車總重的0.02倍,取g=10N/kg。求:行駛20min,電動機對自行車做的功和通過電動機線圈的電流。

3.若摩托車每行駛100km耗油2.5L,油價約5.1元/L,照明用電的電費約0.5元/kW.h,請通過計算說明使用電動自行車與摩托車哪種更經濟。

4.請從環保角度,比較電動自行車與摩托車對環境的污染情況。

5.在交通運輸中,常用“客運效率”來反映交通工具的某項效能,“客運效率”表示每消耗單位能量對應的載客數和運送路程的乘積,即客運效率:人數×路程/消耗能量。一個人騎電動自行車,消耗1MJ(106J)的能量可行駛3km,一輛載有4人的普通轎車,消耗320MJ的能量可行駛l00km,則電動自行車與這輛轎車的客運效率之比是多少?

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我國大亞灣核電站一號機組的發電功率為4.5×104千瓦。若這個機組連續發電,一天內輸出的電能為            

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小明家新買了一條100W的電熱毯,他想用電流表和電壓表測量電熱毯的電阻值,于是連接了如圖9所示的實驗電路。其中電源兩端的電壓為6V,Rx為電熱毯的電阻值,滑動變阻器的最大阻值為20Ω。但實驗過程中,小明發現,不論怎樣調整滑動變阻器觸頭P的位置,電壓表的示數幾乎不發生變化,且查得電路各處均連接無誤。請你分析一下產生這一現象的原因是什么?若不更換實驗器材,應怎樣連接電路,才能在觸頭P滑動過程中,有效地改變電熱毯兩端的電壓值。

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樓道里的燈常常徹夜通明,因而極易損壞。給它串聯一個電阻后再接到電路里,雖然亮度略有降低,壽命卻可以大大延長。現在欲使“220V、25W”的燈炮在實際使用時消耗的功率約是額定功率的80%,應該串聯多大的電阻?這個電阻消耗的電功率是多大?

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淋浴用水的流量約為10升/分,合適的水溫約為50℃,用水時間約為4分鐘。電熱淋浴器有兩種設計,一種是淋浴時電流直接對于流動的水加熱,另一種則備有水箱,待箱中的水加熱至合適的溫度后再淋浴。加熱前的水溫以20℃計。

①請根據上面提供的數據論證,第一種設計不適合大多數家庭的供電電路。

②如果水箱中的水恰好夠一個人淋浴用,供電電路允許的電流最大為10安,電加熱的效率為80%,這種條件下把水箱中的水加熱最少需多長時間?

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課外活動小組的同學設計制作了一個電熱孵卵器,他們用兩根額定電壓和額定功率都相同的電熱絲作熱源,再連入一個電阻R0,使這臺孵卵器即使斷了一根電熱絲,單絲工作產生熱量的效果仍然與雙絲工作時產生的熱量效果完全相同.若電源兩端的電壓為U,兩絲的額定電壓均為UL、額定功率均為PL.   

(1)畫出孵卵器的電路圖.(2)R0的阻值是多大?

(3)R0在單絲工作與雙絲工作狀態下消耗功率之比是多少?

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高壓輸電線路的鐵塔頂端有一條(或兩條)比下面輸電線細的金屬線(如圖1~圖2 ),它的作用是[   ]

A.加強鐵塔的穩定性            B.傳輸零線的電流    

C.防雷電起到避雷針的作用      D.作為備用線,供輸電線斷開時應急使用

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某同學在木板上安裝如圖所示的三只燈泡,已知燈泡L1和L3的電阻分別為R1=10歐,R3=25歐.連好電路后要測電源電壓時,發現連接電壓表的導線長度不夠,于是他用電壓表接在A、C兩點時發現讀數為1 5伏,接在B、D兩點時讀數為20伏.則此時電源電壓為多少伏?(有不能整除的地方保留一位小數)

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