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LED燈
夜幕下,我市馬路邊LED燈亮化工程形成了一道亮麗的風(fēng)景.這種LED燈是通過(guò)光電轉(zhuǎn)換來(lái)供電的.圖是利用太陽(yáng)能給LED路燈供電的自動(dòng)控制電路的原理示意圖.其中,R是光敏電阻,此光敏電阻的阻值R、流過(guò)線(xiàn)圈電流I與光照度E(單位勒克斯,符號(hào)lx)之間的幾次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示.當(dāng)線(xiàn)圈A中的電流I≥30.0mA時(shí),動(dòng)觸點(diǎn)D與靜觸點(diǎn)G、H接觸.當(dāng)線(xiàn)圈A中的電流I<30.0mA時(shí),動(dòng)觸點(diǎn)D與靜觸點(diǎn)E、F接觸.

光照強(qiáng)度E/lx
5
10
15
20
25
30
光敏電阻R/Ω
60
30
20
15
12
10
線(xiàn)圈中電流I/m A
21. 4
27. 3
30.0
31. 6
32. 6
33. 3
(1)由表格中數(shù)據(jù)可知,光敏電阻的阻值R隨光照強(qiáng)度E的增強(qiáng)而        
(2)傍晚,當(dāng)光照強(qiáng)度小于     lx(勒克斯)時(shí),LED燈開(kāi)始工作;
(3)電磁繼電器上的電磁鐵的連線(xiàn)簡(jiǎn)化示意圖如圖,在圖上標(biāo)出它通電時(shí)的磁極.如想增大電磁鐵的磁性,你的辦法是                                 (寫(xiě)出一種);

(4)一只功率為6 W的LED燈,其正常發(fā)光亮度相與30 W的日光燈相當(dāng).某間教室有20 盞30 W的日光燈,每天平均使用3h,如果能用6 W的LED燈替換,則一個(gè)月(按 30天計(jì)算)可節(jié)約電能       kw·h.
(1)越。1分)(2)15(1分)
(3)圖1分,增大電流(或增大線(xiàn)圈匝數(shù)、增加電源電壓、減小R0的阻值)答出一條,答案合理即可。(2分)

(4)43.2(2分)

試題分析:(1)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,光敏電阻的阻值R隨光照度E的增強(qiáng)而減。
(2)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得:
當(dāng)光照度小于15lx時(shí),線(xiàn)圈中電流小于30mA,動(dòng)觸點(diǎn)D與靜觸點(diǎn)E、F接觸,路燈開(kāi)始工作;
(3)根據(jù)右手螺旋定則判斷:電源下方為正極,電流從螺線(xiàn)管下方流入,四指彎曲指向電流方向,大母指應(yīng)向下握住螺線(xiàn)管,所以下端為N極,上端為S極,如圖:

(4)用LED燈消耗電能:
;
用日光燈消耗電能:


點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、消耗電能(電功)的計(jì)算、電磁鐵的使用、LED燈的節(jié)能、能量的轉(zhuǎn)化,知識(shí)點(diǎn)多、復(fù)雜,解題時(shí)注意認(rèn)真審題,細(xì)心做題。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示的電路中,電源電壓U=6V,電阻R1=6,電阻R2=4,求:

(1)只閉合S1,通過(guò)R1的電流是多大?
(2)只閉合S2,通電10s的時(shí)間內(nèi)電流通過(guò)R2產(chǎn)生的電熱是多少?
(3)當(dāng)三個(gè)開(kāi)關(guān)處于何種狀態(tài)時(shí),整個(gè)電路消耗的電功率最大?并求出此時(shí)的最大電功率。

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科目:初中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

在西寧市中小學(xué)“科技小制作”活動(dòng)中,小青同學(xué)制作了一個(gè)簡(jiǎn)易調(diào)光臺(tái)燈,如圖是他設(shè)計(jì)的電路圖,其中小燈泡L標(biāo)有“6V 6W”字樣,當(dāng)開(kāi)關(guān)S扳到觸點(diǎn)a時(shí),小燈泡正常發(fā)光;當(dāng)S扳到觸點(diǎn)b時(shí),通過(guò)小燈泡的電流為0.3A,假如燈泡電阻和電源電壓不變,求:

(1)小燈泡的電阻及電源電壓.
(2)R的電阻值.
(3)開(kāi)關(guān)扳到觸點(diǎn)b時(shí),燈泡的實(shí)際功率是多少瓦?100s中電阻R產(chǎn)生的熱量是多少焦耳.

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科目:初中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲是某同學(xué)設(shè)計(jì)的多檔位電熱水器工作電路圖,電源電壓恒為220V, LED是額定電流為10mA的發(fā)光二極管,用于指示電路的通斷,當(dāng)R0的阻值為21900Ω時(shí),LED燈正常發(fā)光;R1和R2是兩根阻值均為110Ω的電熱絲,溫控開(kāi)關(guān)是內(nèi)有絕緣圓盤(pán)的旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān),外形如圖乙所示,在圓盤(pán)的邊緣依次有6個(gè)金屬觸點(diǎn)(在圖乙中用“○”表示,“○”中標(biāo)有1、2、3、4編號(hào),編號(hào)相同的觸點(diǎn)用導(dǎo)線(xiàn)連接)?梢岳@中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)關(guān)旋鈕兩端各有一個(gè)金屬滑片,轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)旋鈕可以將相鄰的觸點(diǎn)接通。例如,圖乙中,旋鈕上的箭頭指向圖中位置A,此時(shí),金屬滑片將1、2兩觸點(diǎn)接通,同時(shí)另一端也將3、4兩觸點(diǎn)接通。當(dāng)旋鈕上的箭頭指向A、B、C不同位置時(shí),可以實(shí)現(xiàn)高、中、低三檔加熱功率。

(1)試分析電路中R0的作用。
(2)當(dāng)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到    (填“A”、“B”或“C”)位置時(shí),為低溫檔;此時(shí)電熱水器加熱功率為多少?
(3)LED指示燈正常工作1小時(shí)消耗的電能是多少?

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科目:初中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

太陽(yáng)能是一種理想的綠色能源.小華家最近安裝了一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器,如右圖是其室內(nèi)進(jìn)出水管的安裝示意圖,Ⅰ為進(jìn)水閥,Ⅱ?yàn)槌鏊y,Ⅲ為調(diào)溫閥.在水箱接口處有一根進(jìn)出水管,一根溢流管,一根排氣管.給水箱上冷水或沐浴時(shí)用熱水,均通過(guò)這根進(jìn)出水管來(lái)完成.請(qǐng)完成下列問(wèn)題:
(1)給水箱上水時(shí)I應(yīng)處于    、Ⅱ應(yīng)處于   (填“打開(kāi)”或“關(guān)閉”)此時(shí)水塔、自來(lái)水管與熱水器的水箱、排氣管、溢流管它們共同構(gòu)成的物理模型是      
(2)若水箱安裝在七樓樓頂上,且水箱距樓頂?shù)孛娓?米,小華家住二樓,進(jìn)水閥距二樓地面高1米,每層樓高3米,則在進(jìn)水閥處水壓強(qiáng)至少為多大,才能順利上水.
(3)水箱(箱的容積為24L)中的水溫在冬天有時(shí)不夠高,一般都預(yù)裝了電加熱器.若該電加熱器的規(guī)格為“220V 2.4KW”,若不計(jì)熱損失,正常狀態(tài)下要把滿(mǎn)箱水溫度提高10℃,需加熱多少分鐘?(水的密度為1.0×103kg/m3,水的比熱容為4.2×103J/kg℃)

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科目:初中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示電路,電源電壓不變,燈泡L標(biāo)有“6V  3W”,滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“12Ω 5A”字樣,當(dāng)S1、S2都斷開(kāi)時(shí),滑片Pb端滑到某一位置C時(shí),電流表示數(shù)增大了0.1A,燈泡恰好正常發(fā)光;保持滑片P的位置不變,閉合S1、S2,電流表示數(shù)又增大了1.5A,求:

(1)燈泡正常工作時(shí)的電流和電阻;
(2)電源電壓;
(3)當(dāng)S1、S2都閉合時(shí),調(diào)節(jié)滑片P,電路消耗總功率的最小值。

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科目:初中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某同學(xué)在做“調(diào)節(jié)燈泡亮度”的電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),電路如圖所示。電源電壓恒為4.5V,電壓表量程“0~3V”,滑動(dòng)變阻器規(guī)格“20Ω 1A”,燈泡L標(biāo)有“2.5V 1.25W”字樣(忽略燈絲電阻變化)。在不損壞電路元件的情況下,下列判斷正確的是(    )
A.燈泡兩端的最大電壓是1.5V
B.該電路中電流的最大功率是2.25W
C.電路中電流變化的范圍是0.18A~0.5A
D.滑動(dòng)變阻器阻值變化的范圍是2.5Ω~10Ω

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科目:初中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

小芳家里的某品牌電烤箱銘牌及其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖所示,R1和R2均為電熱絲。


××牌電烤箱
額定電壓
220V
額定功率
高溫檔
1100W
低溫檔
440W
電源頻率
50Hz
求:⑴若某種食物需要用該電烤箱高溫檔烘烤1000s, 該電烤箱消耗的電能是多少?
⑵電路中R1的阻值是多少?
⑶在低溫檔正常工作時(shí),電路中的電流和R1的功率分別是多少?

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科目:初中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示電路,電源兩端電壓為12V且保持不變,R2=40。開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合或都斷開(kāi)所形成的兩個(gè)電路狀態(tài)中,電壓表示數(shù)之比為8:3,電流表的最大示數(shù)為0.7A。求:

(1)畫(huà)出開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合和都斷開(kāi)所形成的兩個(gè)電路狀態(tài)的等效圖;
(2)電阻R1的值;
(3)R3消耗的最大功率和最小功率的比。(7分)

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