【題目】如圖甲所示,電源電壓恒為18V,燈泡L上標有“10V 5W”字樣,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~15V,滑動變阻器R的最大阻值為200Ω,當只閉合SS1,移動滑動變阻器的滑片P時,它兩端的電壓與其接入電路的電阻關(guān)系如圖乙所示。當滑動變阻器接入電路的阻值由R1增大到4R1時,定值電阻R0的電功率變化了5.4W,求:

1)燈泡L正常發(fā)光時通過的電流。

2)只閉合SS2,且滑動變阻器的滑片P置于中點位置時,燈泡的實際功率;

3)只閉合SS1,在保證電路安全的情況下,當電阻R0消耗電功率最小時,滑動變阻器R消耗的電功率。

【答案】(10.5A 20.45W 32.25W

【解析】試題分析:(1)燈泡L正常發(fā)光時通過的電流;

燈泡的電阻:

2) 只閉合SS2,且滑動變阻器的滑片P置于中點位置時,燈泡與滑動變阻器組成串聯(lián)電路,滑動變阻器的阻值為100Ω,電路中的總電阻R=100Ω+20Ω=120Ω

此時通過燈泡的電流

燈泡的實際功率

3) 只閉合SS1,定值電阻R0與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,

當滑動變阻器兩端電壓為U1時,電路中的電流為,總電阻為R1+R0,可得;

當滑動變阻器兩端電壓為2U1時,電路中的電流為,總電阻為4R1+R0,可得

解得R1=

當滑動變阻器接入電路的阻值由R1增大到4R1時,定值電阻R0的電功率變化了5.4W可得

解得R0=20Ω

電壓表量程為0~15V,當電壓表的示數(shù)為15V時,滑動變阻器兩端電壓最大,R0兩端的電壓最小,此時

定值電阻兩端的電壓:U0=U-U1=18V-15V=3V,

電路中的電流0.6A,不會燒壞電流表,可以保證電路安全;

滑動變阻器R消耗的電功率PR=U2I0=15V×0.15A=2.25W.

;燈泡L正常發(fā)光時通過的電流為0.5A;

只閉合SS2,且滑動變阻器的滑片P置于中點位置時,燈泡的實際功率為0.45W;

只閉合SS1,在保證電路安全的情況下,當電阻R0消耗電功率最小時,滑動變阻器R消耗的電功率為2.25W。

練習冊系列答案
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【題目】如圖表示一種自動測定油箱內(nèi)油面高度的油量表(實際上是電流表或電壓表改裝而成),金屬杠桿的右端是滑動變阻器的滑片。從油量表指針所指的刻度,就可以知道油箱內(nèi)油面的高度.下列說法錯誤的是

A.該電路中油量表可以用電壓表改裝

B.當油面升高時,油量表示數(shù)變小

C.當油面升高時,整個電路消耗功率變小

D.該油量刻度變化是不均勻的

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【題目】在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中:

1)一束平行光通過凸透鏡后在光屏上得到一個最小最亮的光點,如圖甲所示,則凸透鏡的焦距為_____cm;光具座上燭焰、透鏡和光屏三者的中心應(yīng)在_____

2)如圖乙所示,生活中的___(選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用了這樣的成像原理。將蠟燭遠離凸透鏡,則應(yīng)將光屏___(選填“遠離”或“靠近”)凸透鏡才能再次在光屏上呈現(xiàn)清晰的像。

3)小浩好動且思維頗有創(chuàng)意,他突發(fā)奇想,要是把圖乙中蠟燭與光屏的位置互換,結(jié)果會怎樣呢?他立即一試,哇塞!太神奇了,光屏上的像依舊十分清晰,只是像的大小發(fā)生了變化!你能解釋一下所成像依舊清晰的原因嗎?_____(選填“反射光路可逆”“折射光路可逆”或“光是沿直線傳播的”)。

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【題目】用彈簧測力計測液體的密度

可以用如圖甲的裝置測量液體的密度,其中物體的體積為100cm3、質(zhì)量為500g,彈簧測力計的量程為05N。當彈簧測力計掛著物體浸沒在液體中靜止時(ρρ,物體未接觸容器底),從彈簧測力計改裝的刻度盤上即可直接讀出被測液體的密度。

1)請寫出液體的密度ρ(單位為kg/m3)與彈簧測力計的示數(shù)F之間關(guān)系的表達式:ρ_____。

2)請在圖乙中彈簧測力計的刻度盤上標出0g/cm3、1g/cm3、2g/cm3的位置。_______

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【題目】探究密度概念的構(gòu)建

表格

圖象

實驗次數(shù)

物體

m/g

V/cm3

m/V/gcm3

1

鋁塊1

27

10

2.7

2

鋁塊2

54

20

2.7

3

鐵塊1

79

10

7.9

4

鐵塊2

158

20

7.9

結(jié)論

方法

同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是_____的,不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值一般是_____的(選填相同不同)。

上述實驗圖象如圖所示,圖線_____反映了鋁塊的實驗情況。

問題討論

石塊的質(zhì)量m/g

量筒中水的體積V1/cm3

石塊和水的總體積V2/cm3

石塊的體積V/cm3

石塊的密度

ρ/kgm3

_____

50

70

20

2.2×103

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【題目】如圖(a)所示,當開關(guān)S閉合時,兩只電流表的示數(shù)分別由(b)、(c)兩圖讀得,則電燈L1中的電流是

A. 0.8A B. 0.16A C. 0.52A D. 1.28A

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A.電路的總電流變小

B.通過R2的電流的變化量小于通過R1的電流

C.R2兩端電壓的變化量與滑動變阻器兩端電壓的變化量相等

D.使電流表恢復(fù)到原來的示數(shù),應(yīng)將滑動變阻器的滑片Pb端移動

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(2)這此冰從開始熔化到全部熔化為0℃的水,共吸收多少J的熱量?

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