如圖是毛毛同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)調(diào)節(jié)燈泡亮度的電路圖．在電路中，電源電壓為36 V且保持不變，L是標(biāo)有“36 V　40 W”字樣的燈泡．當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使燈泡最暗時(shí)，電壓表示數(shù)為18 V．(燈絲電阻隨溫度變化忽略不計(jì))求：

(1)燈泡燈絲電阻多大？

(2)在燈泡最暗時(shí)通電10 min，電路消耗的總電能為多少？

(3)燈泡正常發(fā)光時(shí)和燈泡最暗時(shí)的電功率之比是多少？

答案：
解析：

　　解：(1)燈泡燈絲電阻

　　RL＝U2/P＝(36 V)2/40 W＝32.4 Ω　1分

　　(2)電路消耗的總電能

　　I＝U1/RL＝18V/32.4 Ω＝5/9 A　1分

　　W＝UIt＝36 v×5/9 A×600 S＝12000 J　2分

　　(3)當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率為：PL＝40 W　1分

　　燈泡最暗時(shí)的電功率：P，L＝U1I＝18 V×5/9 A＝10 W　1分

　　PL/PL＝40 W/10 W＝4/1　1分


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源：素質(zhì)教育新學(xué)案·物理·九年級(jí)·全一冊(cè) 題型：064

閱讀文章，回答文后的問題：

永　動(dòng)　機(jī)

　　人們?cè)陂L(zhǎng)期的生活和生產(chǎn)中認(rèn)識(shí)到，人類的生存和發(fā)展離不開能源．人們是多么渴望生產(chǎn)一種不需要耗用任何能量而能永遠(yuǎn)不停工作的機(jī)器－－永動(dòng)機(jī)．下圖所示的是一個(gè)永動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)方案：輪子中有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，輪子邊緣安裝著12個(gè)可活動(dòng)的短桿，每個(gè)短桿的一端裝有一個(gè)鐵球．方案的設(shè)計(jì)者認(rèn)為右邊的球與左邊的球離軸遠(yuǎn)些，因此，右邊的球產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩要比左邊的球產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩大．這樣輪子就會(huì)永無(wú)休止地沿著箭頭所指的方向轉(zhuǎn)動(dòng)下去，并且?guī)?dòng)機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)．但事實(shí)上并未實(shí)現(xiàn)不停息的轉(zhuǎn)動(dòng)．仔細(xì)分析一下就會(huì)發(fā)現(xiàn)，雖然右邊每個(gè)球產(chǎn)生的力矩大，但是球的個(gè)數(shù)少，左邊每個(gè)球產(chǎn)生的力矩小，但是球的個(gè)數(shù)多．于是，輪子不會(huì)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去而對(duì)外做功，只會(huì)擺動(dòng)幾下，便停在圖中所畫的位置上．

　　17～18世紀(jì)，永動(dòng)機(jī)最為流行，人們?cè)岢龈鞣N永動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)方案，有采用“螺旋汲水”，有利用輪子的慣性、水的浮力或毛細(xì)作用的，也有利用同性磁極之間排斥作用的．18世紀(jì)末，不少科學(xué)家開始懷疑制造永動(dòng)機(jī)的可能性．1775年，法國(guó)科學(xué)院決議不再受理永動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)方案．這些事實(shí)，使人們逐步悟出一個(gè)道理：永動(dòng)機(jī)不可能實(shí)現(xiàn)是由于某一普遍定律的限制，而這條定律至今還沒發(fā)現(xiàn)．因此，它啟示人們不再為設(shè)計(jì)永動(dòng)機(jī)而煞費(fèi)苦心，轉(zhuǎn)而致力于這一未發(fā)規(guī)定律的挖掘工作．

　　17～18世紀(jì)，經(jīng)典力學(xué)中已蘊(yùn)涵著機(jī)械能的轉(zhuǎn)化和守恒的初步思想．倫福德等人對(duì)摩擦生熱的研究，否定了熱質(zhì)說，提示了機(jī)械能與物體內(nèi)能變化的關(guān)系．1800年發(fā)明了電池，不久又發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)、磁效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)及電磁感應(yīng)，科學(xué)家們進(jìn)一步展示出了自然界不同現(xiàn)象的相互聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化的圖景．在其他方面，如生物學(xué)發(fā)現(xiàn)了動(dòng)物的體溫和進(jìn)行機(jī)械活動(dòng)的能量跟它攝取的食物的化學(xué)能有關(guān)．這一切，都為能量守恒發(fā)現(xiàn)做了必要的準(zhǔn)備．19世紀(jì)40年代，不同國(guó)家的十幾位科學(xué)家以不同的方式，各自獨(dú)立地提出了能量守恒定律．人們認(rèn)識(shí)到：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)憑空產(chǎn)生，能量有各種不同的形式，可從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中能量的總量保持不變．能量守恒定律使永動(dòng)機(jī)幻夢(mèng)被徹底地打破．

　　在制造上面所說的第一類永動(dòng)機(jī)的這一嘗試失敗之后，一些人又夢(mèng)想著制造另一種永動(dòng)機(jī)，希望它不違反能量守恒定律，而且既經(jīng)濟(jì)又方便．例如，這種可直接從海洋或大氣中吸取熱量使之轉(zhuǎn)化為機(jī)械功．由于海洋和大氣的能量是取之不盡的，因而這種熱可永不停息地運(yùn)轉(zhuǎn)做功，也是一種永動(dòng)機(jī)．然而，在大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，英國(guó)物理學(xué)家開爾文于1851年提出一條新的普遍原理：物質(zhì)不可能從單一的熱源吸取熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ划a(chǎn)生其他影響．看來永動(dòng)機(jī)只是人們的美好愿望，永遠(yuǎn)也不可能實(shí)現(xiàn)．

(1)人類夢(mèng)想制造的永動(dòng)機(jī)有哪幾類？為什么都沒有實(shí)現(xiàn)？

(2)下圖是兩位發(fā)明家自制的永動(dòng)機(jī)模型．你能否和其他同學(xué)討論一下，它們能“永動(dòng)”嗎？

　　　　

(3)人們?yōu)槭裁礋嶂杂诎l(fā)明與制造永動(dòng)機(jī)？

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