【題目】如圖所示電路,電源電壓保持不變,電阻R1=10Ω,滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω,小燈泡的額定電壓為12V,閉合開關(guān)S,燈泡電阻不隨溫度變化.當(dāng)開關(guān)S1 , S2都斷開,滑動變阻器的滑片P滑動到中點時,電流表的讀數(shù)為0.5A;當(dāng)開關(guān)S1 , S2都閉合,滑動變阻器的滑片P滑動到最右端時,電流表的示數(shù)為1A.求:
(1)電源電壓為多少;
(2)小燈泡的額定功率是多少;
(3)閉合開關(guān)S,調(diào)整開關(guān)S1 , S2和滑動變阻器,電阻R1在1min內(nèi)消耗的最大電能為多少?
【答案】
(1)解:當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1、S2時,R1與R2阻值的一半串聯(lián),電流表測電路中的電流,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,由I= 可得,電源的電壓:
U=I(R1+ R2)=0.5A×(10Ω+ ×20Ω)=10V;
(2)解:當(dāng)閉合開關(guān)S,閉合開關(guān)S1、S2時,燈泡L與R2的最大阻值并聯(lián),電表測干路電流;
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,通過R2的電流:I2= = =0.5A,
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,通過燈泡L的電流:IL=I′﹣I2=1A﹣0.5A=0.5A,
則燈泡的電阻:RL= = =20Ω,
燈泡的額定功率:PL= = =7.2W;
(3)解:閉合開關(guān)S,斷路開關(guān)S1,滑動變阻器的滑片位于左端時,電路為R1的簡單電路,通過電阻R1的電流最大,一分鐘消耗的電能最大,
則消耗的電能:W= t= ×60s=600J.
【解析】(1)當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1、S2時,R1與R2阻值的一半串聯(lián),電流表測電路中的電流,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓;(2)當(dāng)閉合開關(guān)S,閉合開關(guān)S1、S2時,燈泡L與R2的最大阻值并聯(lián),電表測干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出通過R2的電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點求出通過燈泡L的電流,根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻,再根據(jù)P= 求出燈泡的額定功率;(3)閉合開關(guān)S,調(diào)整開關(guān)S1 , S2和滑動變阻器,當(dāng)電路中的電流最大時即電路為R1的簡單電路時電阻R1在一分鐘消耗的電能最大,根據(jù)W= t求出消耗的最大電能.
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用和電功的計算的相關(guān)知識點,需要掌握歐姆定律的應(yīng)用: ① 同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時,通過的電流也增大.(R=U/I) ② 當(dāng)電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越。↖=U/R) ③ 當(dāng)電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR);電功計算公式:W=UIt(式中單位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)才能正確解答此題.
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【題目】在生活中,有許多用電器是要發(fā)熱的,下面用電器中不是利用電熱為我們服務(wù)的是( )
A.電風(fēng)扇B.電飯煲
C.電熱器D.電烙鐵
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【題目】上周末,小穎同學(xué)在長江邊玩耍時撿回一塊漂亮的鵝卵石,她準(zhǔn)備在實驗室測定其密度:
(1)她先將天平放在水平桌面上,移動游碼至稱量標(biāo)尺左端的零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針靜止在分度盤中央的左側(cè),則應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié).用調(diào)節(jié)好的天平測量鵝卵石的質(zhì)量,平衡時砝碼規(guī)格和游碼的位置如圖甲所示,則鵝卵石的質(zhì)量為g.
(2)量筒中裝適量的水,讀出體積為30cm3 , 放入鵝卵石時,不慎掉入量筒的水中,液面靜止后如圖乙所示,則鵝卵石的體積是cm3 , 計算出鵝卵石的密度為g/cm3 .
(3)測量鵝卵石的操作中水可能濺出,引起密度測量值(選填“偏大”或“偏小”).
正確的操作是用細線懸掛鵝卵石緩慢浸沒入水中,既能防止水測量時濺出,還可以避免 .
(4)她在實驗室測量了鵝卵石的密度后,還意猶未盡地想測量掛在她鑰匙上的裝飾物(如圖丙所示)的密度.可是小穎發(fā)現(xiàn)裝飾物不能放入量筒中測體積,正在發(fā)愁的同時,同桌的小麗幫她解決了這個問題.小麗利用已經(jīng)測出的裝飾物質(zhì)量m,采用如下方法準(zhǔn)確地測出了裝飾物的密度,請將小麗的實驗步驟補充完整:
①用天平測出燒杯和適量水的總質(zhì)量為m1;
②將裝飾物浸沒在水中,在水面處做一個記號,再取出裝飾物;
③向燒杯中緩慢加水至記號處, .
④密度表達式,ρ裝飾物=(用物理量的符號表示).
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【題目】在“探究影響浮力大小的因素”實驗中,物體A靜止時,彈簧測力計示數(shù)分別如圖所示,請回答下列問題:
(1)分析圖中數(shù)據(jù),物體A所受浮力大小與 和 有關(guān).
(2)物體A浸沒在水、鹽水中所受浮力大小之比為 .
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【題目】以下有關(guān)物理量的估測,符合生活實際的是( )
A.一支2B鉛筆的長度約為18cmB.洗澡水的溫度約為70℃
C.中學(xué)生跑完50m用時約4sD.一個雞蛋的重力約為100N
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【題目】下列表述正確的是( )
A.驗電器的原理是同種電荷相互吸引
B.絕緣體不能導(dǎo)電的原因是絕緣體內(nèi)沒有自由電子
C.物理學(xué)規(guī)定,電荷定向移動方向為電流方向
D.電磁波的頻率越高,相同時間內(nèi)可以傳輸?shù)男畔⒃蕉?/span>
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【題目】關(guān)于粒子和宇宙,下列認(rèn)識中正確的是( )
A.固體物質(zhì)的分子是靜止不動的B.原子由原子核和電子組成
C.分子間只有引力沒有斥力D.太陽是宇宙的中心且固定不動
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