【題目】小燈泡L的額定電壓為3V,它的I﹣U圖象如圖甲所示,把小燈泡接入如圖乙所示的電路中,先將滑動變阻器的滑片P移至B端,閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)為1.5V;再將滑片P向左移動直到電壓表示數(shù)為3V.已知電源電壓恒定,滑動變阻器的銘牌上標有“10Ω 2A”.下列說法中正確的是(
A.電源電壓為6V
B.小燈泡的額定功率為1.5W
C.小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器消耗的電功率為1.25W
D.小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器接入電路的阻值為3Ω

【答案】BD
【解析】解:(1)當滑動變阻器的滑片P移至B端時,滑動變阻器的最大阻值和燈泡串聯(lián), 此時電壓表示數(shù)為1.5V,由圖象可知,電路中的電流I=0.3A,
由I= 可得,滑動變阻器兩端的電壓:
U=IR=0.3A×10Ω=3V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,電源的電壓:
U=UL+U=1.5V+3V=4.5V,故A錯誤;(2)由圖象可知,燈泡兩端的電壓為3V時,電路中的電流I′=0.5A,
因額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等,
所以,燈泡的額定功率:
PL=ULI′=3V×0.5A=1.5W,故B正確;
此時滑動變阻器兩端的電壓:
U′=U﹣UL=4.5V﹣3V=1.5V,
滑動變阻器接入電路中的電阻:
R′= = =3Ω,故D正確;
滑動變阻器消耗的電功率:
P′=U′I′=1.5V×0.5A=0.75W,故C錯誤.
故選BD.
(1)當滑動變阻器的滑片P移至B端時,滑動變阻器的最大阻值和燈泡串聯(lián),根據(jù)圖象讀出電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓;(2)由圖象可知電壓表的示數(shù)為3V時對應(yīng)的電流,根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的電阻,根據(jù)P=UI求出此時滑動變阻器消耗的電功率.

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(3)從A點開始計時,用電子秒表分別測量小球經(jīng)過B、C、D、E各點的時間.整理實驗數(shù)據(jù)并記錄在下表中.

路段

距離s/cm

運動時間t/s

平均速度v/(m.s﹣1

AB

50.00

0.45

1.11

BC

50.00

0.60

0.83

CD

50.00

0.75

0.07

DE

100.00

0.93

0.08

分析表中數(shù)據(jù)可知,vBC vCD,這是因為小車在運動過程中受 作用;小球從A點運動到E點的過程中,在 點的速度最小.小球在BD段運動的平均速度為 m/s(計算結(jié)果保留兩位小數(shù)).

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猜想一,與斜面的高度有關(guān):猜想二,與斜面的長度有關(guān).

測量物體運動的平均速度實驗的原理是__.為了驗證猜想一,他設(shè)計的方案是將小車分別從斜面上不同高度處由靜止釋放,測出下滑時間.通過測量,發(fā)現(xiàn)每次下滑的時間不同,于是得出猜想一是正確的.

請對張剛這一探究作出評價,指出他存在的問題是:__

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