學校科技節(jié)時，某同學設計了一種小鳥孵化器的電路模型，如圖所示。在一般情況下，只需燈光照明，氣溫較低時，就需要發(fā)熱電阻絲加熱。電源電壓為60V，R1為定值電阻，R2為發(fā)熱電阻絲改成的滑動變阻器，其上標有“60Ω，3A”的字樣，電流表A1的量程為0～0.6A，電流表A2的量程為0～3A，燈泡L標有“12V、3.6W”的字樣。求：
（1）燈泡正常發(fā)光時的電流為多大？
（2）若只閉合開關S，燈泡恰好能正常發(fā)光，則電阻R1的阻值為多大？
（3）開關S、S1、S2均閉合時，保證電路安全的情況下，滑動變阻器R2允許消耗的最大電功率是多少？
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/8/19 12:0:1組卷：217引用：2難度：0.5
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1．“西電東送”是將我國西部發(fā)電廠發(fā)出的電輸送到我國東部，由發(fā)電廠輸出的電功率是一定的，它決定于發(fā)電機組的發(fā)電能力。根據(jù)P=UI中發(fā)電機的功率不變效應，若提高輸電線路中的電壓U，那么線路中的電流I一定會減小，反之亦然。輸電線路的電能損耗主要是輸電線電流熱效應，輸電線損失的熱功率P=I2R，所以采用輸電線的電阻要盡量小。如果線路中電流降低到原來的
，那么線路中損失的熱功率就減少為原來的12，因此提高電壓可以很有效地降低輸電線路中的熱功率損失。14
設發(fā)電廠的輸出功率P0=1.1×108W，輸電線路上的總電阻為10Ω。
（1）若采用110kV的高壓輸送電能，輸電線路的電流I1=A，輸電線路損失的熱功率P1=W，其與發(fā)電廠輸出電功率P0之比P1：P0=。
（2）若采用1100kV超高壓輸送電能，輸電線路損失的熱功率P2=W，其與高壓輸送電能損失的熱功率P1之比P2：P1=。所以采用超高壓遠距離輸電可以大大降低輸電線路的 損失。
（3）若想使輸電線路中的熱功率損耗為零，還可以采用 做為輸電線材料。發(fā)布：2024/12/24 7:30:2組卷：1258引用：8難度：0.5 -
2．如圖所示，電路中使用的是可調(diào)電壓電源，電阻R1=3Ω，R2=6Ω，小燈泡L標有“12V 18W”的字樣（不考慮溫度對小燈泡電阻的影響）。
（1）開關S1、S2、S3閉合，調(diào)節(jié)電源電壓為6V時，求電流表A的示數(shù)；
（2）開關S1、S2閉合，S3斷開，調(diào)節(jié)電源電壓為10V時，求小燈泡L的實際發(fā)光功率；
（3）開關S1閉合，S2、S3斷開，調(diào)節(jié)電源電壓使小燈泡L正常發(fā)光時，求電路消耗的總功率。發(fā)布：2024/12/24 7:30:2組卷：837引用：5難度：0.2 -
3．如圖甲所示，電源電壓恒定，R為定值電阻，滑動變阻器R′標有“20Ω 1A”，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V。只閉合開關S和S1，滑片從最右端滑動到a點時，燈泡L恰好正常發(fā)光；只閉合開關S和S2，滑片從a點向某一方向移動，直到電壓表示數(shù)與燈泡L的額定電壓相同，兩次調(diào)節(jié)過程中兩電表示數(shù)關系如圖乙所示，下列說法正確的是（ ）
①電源電壓為6V
②燈泡L的額定功率為2.16W
③滑片在a點時，滑動變阻器接入阻值為6Ω
④任意閉合開關和移動滑片，在電路安全的情況下，電路工作時消耗的最小功率為1.44W
⑤任意閉合開關和移動滑片，在電路安全的情況下，電路工作時消耗的最大功率為4.48W發(fā)布：2024/12/24 7:30:2組卷：1154引用：4難度：0.3
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