圖中所示電路中,電源電壓保持不變。當(dāng)滑片P滑至A端,閉合開(kāi)關(guān)S1和S2時(shí),電流表的示數(shù)為I1,電壓表的示數(shù)為U1;當(dāng)滑片P滑至A端,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電流表的示數(shù)為I2,電壓表的示數(shù)為U1′,電阻R1消耗的電功率為P1′;當(dāng)滑片P滑至B端,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電流表的示數(shù)為I3,電阻R2消耗的電功率為P2″,此時(shí)P2″和P1′ 恰好相等,且電阻R3消耗的電功率為6 W。若U1∶U1′=5∶1,求:
(1)I1和I2之比;
(2)R1和R3之比;
(3)滑片P滑至A端,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電阻R2消耗的電功率。
(1)5∶1;(2)1∶5;(3)19.2W
解析試題分析:(1)當(dāng)滑片P滑至A端,閉合開(kāi)關(guān)S1和S2時(shí),R2短路,變阻器沒(méi)有電阻接入電路,只有R1接入電路(如圖1),R1兩端電壓等于電流電壓即U1=U.當(dāng)滑片P滑至A端,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),R1和R2串聯(lián)(如圖2),電壓表的示數(shù)為U1′,U1和U1′都是R1電壓,已知U1∶U1′=5∶1,所以,;(2)因?yàn)閁1=U,U1∶U1′=5∶1所以U∶U1′=5∶1,根據(jù)串聯(lián)電路中電壓之比等于電阻之比得,,解得:…①.當(dāng)滑片P滑至B端,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),R1、R2、R3串聯(lián)(如圖3),電流表的示數(shù)為I3,電阻R2消耗的電功率為P2″,此時(shí)P2″和P1′恰好相等,根據(jù)P1′=I22R1,P2″=I32R2,可得I22R1=I32R2…②,將①代入②得,又因?yàn)殡娫磧啥穗妷翰蛔儯瑒t有,解得:…③,將①代入③得,即;
(3)因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/2d/1/hfhup.png" style="vertical-align:middle;" />,,所以,又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/62/6/n2lbn.png" style="vertical-align:middle;" />,所以,將P3=6W代入得:電阻R2消耗的電功率P2=19.2W.故答案為:(1)I1和I2之比為5∶1;(2)R1和R3之比為1∶5;(3)滑片P滑至A端,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電阻R2消耗的電功率為19.2W.
考點(diǎn):電功率的計(jì)算;歐姆定律的應(yīng)用;串聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:多選題
為了紀(jì)念物理學(xué)家的杰出貢獻(xiàn),物理學(xué)中常以他們的名字命名物理量的單位。其中,有以________命名________的單位,有以________命名________的單位。(要求填寫(xiě)的物理量是本學(xué)期所學(xué)習(xí)的物理量)
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,燈L上標(biāo)有“12V 3.6W”,定值電阻R1的阻值為10歐,滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“50Ω 1A”。
(1)閉合S1、S2,燈L正常發(fā)光。電流表、電壓表的量程分別為0~3A,0~15V,求:①燈正常發(fā)光時(shí)的電阻;②滑動(dòng)變阻器允許連入的阻值范圍。
(2)斷開(kāi)S1、S2,用一個(gè)新的電源去替代原來(lái)的電源,電流表、電壓表的量程分別為0~0.6A,0~3V。移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片過(guò)程中,要求兩個(gè)電表先后均能達(dá)到滿(mǎn)刻度,且電路正常工作。求允許替換電源的范圍。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
有某型號(hào)電水壺的銘牌如下表,如圖是電水壺的電路圖,R為加熱器,溫控器S是一個(gè)雙金屬片溫控開(kāi)關(guān),隨溫度變化閉合或斷開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制保溫和加熱兩種狀態(tài)。若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計(jì),則:
(1)當(dāng)S閉合時(shí),電水壺處于 狀態(tài),電阻R0的作用是 。
(2)水壺正常工作時(shí),其加熱電阻的電阻值是多大?
(3)當(dāng)電水壺處于保溫狀態(tài)時(shí),通過(guò)加熱器的電流是0.2A,此時(shí)電阻R0的電功率是多少?
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
燈L標(biāo)有“6V 3W”字樣,滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻為12Ω,R1=12Ω,當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合,S2、S3斷開(kāi),滑片P滑至滑動(dòng)變阻器a端時(shí),燈L恰好正常發(fā)光。試求:
(1)燈L正常發(fā)光時(shí)的電阻是大?
(2)電源電壓是多少?
(3)當(dāng)S1、S2、S3都閉合且滑動(dòng)變阻器滑片P滑到R2中點(diǎn)時(shí),電流表的示數(shù)和此時(shí)電路消耗的總功率各是多少?
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
某導(dǎo)體兩端的電壓為6伏,10秒鐘內(nèi)通過(guò)的電量為4庫(kù),求通過(guò)該導(dǎo)體的電流I和電流所做的功W。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,電源電壓保持不變,當(dāng)只閉合S2時(shí),電壓表的示數(shù)為3V,當(dāng)只閉合S1時(shí),電壓表的示數(shù)為4.5V.求:
(1)燈L1兩端電壓 (2)燈L2兩端電壓 (3)電源電壓
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:作圖題
科研人員制成了“光控開(kāi)關(guān)”(能在天黑時(shí)自動(dòng)閉合,天亮?xí)r自動(dòng)斷開(kāi))和“聲控開(kāi)關(guān)”(能在有聲音發(fā)出時(shí)自動(dòng)閉合,無(wú)聲時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)).請(qǐng)將如圖甲的光控開(kāi)關(guān)、聲控開(kāi)關(guān)、燈泡用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)正確連入電路,設(shè)計(jì)出:只有在天黑且有聲音時(shí)燈才亮的自動(dòng)控制電路.
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