如圖所示的電路,已知R2=400Ω,R是最大阻值為20Ω,的滑動變阻器,電源電壓保持12V不變.當接通開關S,斷開開關S1,滑動變阻器的滑片P滑到B端時滑動變阻器R的電功率是0.2W,則R1的阻值為______Ω,當開關S和S1都閉合,滑片P滑到變阻器的中點時,滑動變阻器消耗的電功率為______W.
當接通開關S,斷開開關S1,R1和R串聯(lián);
滑動變阻器兩端的電壓為UR=
PR
=
0.2W×20Ω
=2V,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以
UR
R
=
U-UR
R1
,即
2V
20Ω
=
12V-2V
R1

解得R1=100Ω;
當開關S和S1都閉合,滑片P滑到變阻器的中點時,R1與R2并聯(lián)后再與滑動變阻器R′=10Ω串聯(lián);
R1與R2并聯(lián)后的電阻為R=
R1R2
R1+R2
=
100Ω×400Ω
100Ω+400Ω
=80Ω,
再與滑動變阻器R′=10Ω串聯(lián)后的總電阻為R=R+R′=80Ω+10Ω=90Ω,
通過滑動變阻器的電流為I′=
U
R
=
12V
90Ω
=
2
15
A,
所以滑動變阻器消耗的電功率為P=I′2R′=(
2
15
A)2×10Ω≈0.18W.
故答案為:100;0.18.
練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源:不詳 題型:問答題

2010上海世博會給廣大的參觀者帶來了很多新科技的體驗,有亞克力桿、噴霧降溫、觸摸屏、LED發(fā)光二極管等,請通過閱讀以下材料并回答相應的問題.
(1)2010上海世博會英國館是由6萬根透明亞克力桿組成--這些桿的頂端都帶有一個細小的彩色光源.白天,亞克力桿會將室外的光線導入來提供內部照明,從而營造出敞亮的空間感,到了晚上頂端的光源又使整個展館散發(fā)出璀璨迷人的光影.如圖1所示.請簡述亞克力桿如何將光線從外界傳導到館內;
(2)2010上海世博會期間,氣溫較高的世博園區(qū)內許多區(qū)域都安裝了噴霧降溫裝置,噴霧裝置采用物理的方式,以水為原料,利用高壓,將其以較高的速度輸送到噴嘴,撞擊噴嘴中的撞針后形成直徑4微米左右的霧滴.請簡述噴霧降溫的原理;
(3)電阻式觸摸屏將矩形區(qū)域中觸摸點(X,Y)的物理位置轉換為代表X坐標和Y坐標的電壓.電阻式觸摸屏有兩層電阻,當未在觸摸屏上施力時,兩層電阻不接觸.當有物體在觸摸屏表面施以一定的壓力時,上層電阻與下層電阻發(fā)生接觸,該結構可以等效為如圖2(a)所示的電路.此時在Y+、Y-之間加驅動電壓,測量X+電壓,如圖2(b)所示;然后在X+、X-之間加驅動電壓,測量Y+電壓,如圖2(c)所示.利用兩次測得的電壓值可獲得接觸點的坐標.
現(xiàn)在有一塊長10厘米,寬6厘米的手機觸摸屏,以其中心為原點建立坐標軸,則觸點坐標X方向的范圍是[-3厘米,3厘米],Y方向的范圍是[-5厘米,5厘米].觸摸屏的驅動電壓為5伏.一位同學用筆按在屏上某點,當Y+電極施加驅動電壓時,測得X+電極的電壓為3.2伏;當X+電極施加驅動電壓時,測得Y+電極的電壓為1.5伏.請通過計算判斷筆按在觸摸屏上位置的坐標.
(4)2010年上海世博會大量使用LED發(fā)光二極管.小明設計了一個研究LED發(fā)光二極管特性的實驗,他采用滑動變阻器改變阻值的方法,用電壓表和電流表測LED發(fā)光二極管兩端的電壓UD和通過它的電流I,得到一組數(shù)據(jù)記錄,如下表中所示:
UD/V00.40.81.21.62.02.62.83.0
I/mA00.92.34.36.813.015.824.028.237.0
請回答下列問題:
①數(shù)據(jù)表中有一電壓表的數(shù)據(jù)空白,根據(jù)圖3電壓表的示數(shù)完成填寫空白;
②用筆畫線表示導線,在下圖4中連接實驗器材畫出小明實驗的實物圖;
③在I-U圖5上用描點法畫出LED發(fā)光二極管的伏安特性曲線;
④已知該LED發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5伏,現(xiàn)用5伏穩(wěn)壓電源供電,需要串聯(lián)一個電阻R才能使二極管工作在最佳狀態(tài),試在I-U圖上畫出R的圖線.

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:問答題

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求:(1)電源電壓;
(2)滑動變阻器R2的最大阻值.

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

如題圖甲所示是標有“2.5V”字樣的小燈泡L的電阻值隨它兩端電壓變化的圖象.

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列有關電學知識的敘述正確的是(  ).
A.電功率越大的用電器消耗的電能越多
B.對人體的安全電壓是不高于36 V
C.白熾燈發(fā)光時,實際功率越大的燈泡越亮
D.家庭電路中電流過大的原因可能是用電器的總功率過大

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