【題目】如圖,電源電壓恒定,燈的規(guī)格為且工作時電阻保持不變,電壓表的量程為,電流表的量程為,在電路安全的前提下,操作如下:當(dāng)只閉合、時,電路中的總功率為,電流表示數(shù)為;當(dāng)只閉合、時,移動滑片使滑動變阻器的阻值為,電流表示數(shù)為,電阻和滑動變阻器的總功率為;再移動滑片使滑動變阻器的阻值為,電流表示數(shù)為,燈和滑動變阻器的總功率為;當(dāng)只閉合、時,移動滑動變阻器的滑片,使電路中的最小總功率為,此時電流表示數(shù)為.已知,,則________,電源電壓為________,當(dāng)滑動變阻器的阻值為________時,該電路消耗的功率最小.

【答案】5:61832

【解析】

當(dāng)只閉合S、S3時,只有燈泡連入電路,如圖A所示;

當(dāng)只閉合S2、S3時,電阻R1、滑動變阻器和燈泡串聯(lián),滑動變阻器的阻值為R,如圖所示B;

再移動滑片使滑動變阻器的阻值為2R,如圖C所示;

當(dāng)只閉合S、S1、S2時,電阻R1、滑動變阻器并聯(lián),如圖D所示;

(1)因圖A、D中,電源的電壓不變,

所以,由得:

;

(2)由可得,燈泡的電阻:

由圖B可知:,由圖C可知:,

;

已知:,則;

解得-----------①

得:

B中電阻R1和滑動變阻器的總功率,即--------②

C中燈泡和滑動變阻器的總功率,即------③

由于

得:------------------------④

聯(lián)合①④得:,;

由②得:,

根據(jù)圖B可知:電源電壓

由電路圖可知:該電路消耗的功率最小是只閉合S2、S3,此時R1、燈泡和滑動變阻器串聯(lián),

由于此時電壓表測量R1和滑動變阻器兩端的電壓,則電壓表示數(shù)U′為最大15V時,電路中的電阻最大,電流最小,此時的功率最小;

根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知:

燈泡兩端的電壓

此時電路中的電流,

此時電路的最小電阻為,

根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和可知:

滑動變阻器連入電路的最大阻值為:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】提高熱機效率的重要措施是, ;某四沖程內(nèi)燃機飛輪的轉(zhuǎn)速為3600r/min,它每秒鐘完成 個沖程對外做 次功.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在水平桌面上有一個盛有水的容器,木塊用細線系住沒入水中水未溢出,如甲所示。將細線剪斷,木塊最終漂浮在水面上,且五分之二的體積露出水面,如乙所示。下列說法正確的是

A甲、乙兩圖中,木塊受到水的浮力之比是5︰2

B甲、乙兩圖中,水對容器底部的壓強之比是1︰1

C甲圖中細線對木塊的拉力與木塊受到的浮力之比是 2︰5

D甲、乙兩圖中,容器對水平桌面的壓強之比是5︰3

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】歷史上第一次測定水中的聲速是1827年在瑞士和法國邊境的日內(nèi)瓦湖上進行的。如圖兩位測量者分別坐在兩只船上,兩船相距14km,在一只船上系上一口鐘并將鐘沉入水下,當(dāng)敲響鐘時,船上的火藥同時發(fā)光,在另一只船上系上一個聽音器并沉入水下,這只船上的測量者在看到火藥發(fā)光10s后,從聽音器聽到水下傳來的鐘聲。求:

1)此次測量出的水中的聲速?(忽略實驗誤差)

2)若聲音在海水中的傳播速度為該實驗測量所得,利用回聲定位原理從海面豎直向海底發(fā)射聲波,到接收回聲所用時間為4s,那么該處海洋的深度為多少m?

3)無法利用聲波來探測月球與地球之間的距離,原因是什么? 可用什么物質(zhì)代替聲波來實現(xiàn)月球與地球距離的探測?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】福州市正在建地鐵2號線,引起了全市人民的關(guān)注。某中學(xué)綜合實踐活動小組的同學(xué)們收集到地鐵機車和公交汽車在某段運行區(qū)間內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下:

(1)公交汽車的質(zhì)量約為2000kg,靜止時輪胎與水平路面接觸的總面積約為0.2m2,求:靜止時公交汽車對路面的壓強有多大?(g=10N/kg)

(2)甲、乙兩地鐵站相距1.8km,地鐵機車運行需要多長時間?機車運行時,牽引力做了多少J的功?地鐵機車運行時消耗多少電能?地鐵機車的效率是多少?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小紅在學(xué)習(xí)了比熱容的有關(guān)知識后,知道單位質(zhì)暈的不同物質(zhì)在升高相同溫度時,所吸收的熱量不同,為了描述物質(zhì)的這種性質(zhì),引入了一個新的物理量比熱容,于是她又想到晶體在熔化時,溫度雖然保持不變,但需要吸收熱量,那么單位質(zhì)量的不同晶體熔化時所吸收的熱量是否相同昵?帶著這個疑問,小紅在實驗室利用電熱器加熱,完成了冰的熔化實驗,并描繪出冰的溫度隨加熱時間變化的關(guān)系圖線如圖所示.實驗時,冰的質(zhì)量為,相同時間冰和水吸收的熱量相同.水的比熱容為

(1)根據(jù)圖線,你能得到的一條信息是:________;

(2)CD段水吸收的熱量是多少___________?

(3)計算出冰的比熱容____________;

(4)設(shè)加熱器發(fā)出的熱量有70%被冰或水吸收,求加熱器的功率是多大____________?

(5)若規(guī)定質(zhì)量為1kg的某種晶體物質(zhì)在完全熔化時所吸收的熱量叫做該物質(zhì)的熔化熱,根據(jù)圖中所給的信息,計算出冰的熔化熱_____________

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)的爸爸攜全家駕車去太湖漁人碼頭游玩,在途經(jīng)太湖路時 路邊躥出一只小貓,他緊急剎車才沒撞到它。如圖為緊急剎車前后汽車行駛的v t圖像,根據(jù)圖象分析正確的是

A. 緊急剎車發(fā)生在823

B. 823~827時間段內(nèi)他駕車勻速前進

C. 827汽車突然開始加速

D. 820~830時間段他駕車的平均速度為60km/h

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的心肺機的功能之一是用“熱交換器”進行熱量交換,通過血液循環(huán)調(diào)節(jié)體溫,經(jīng)監(jiān)測,病人的體溫由17℃上升至正常體溫37℃歷時1h,在這段時間內(nèi),假設(shè)熱交換器所提供的熱量有70%被人體吸收,設(shè)病人質(zhì)量為75kg,人體組織的比熱容與水相當(dāng)。為c=4.2×103J/(kgC).求:

(1)熱交換器提供的熱量;

(2)熱交換器的電功率。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】為了比較小紅和小華誰上樓時的功率大。同學(xué)們設(shè)計了如下的一些方案:

測出二人的質(zhì)量、爬樓用的時間和爬樓的高度。

保證爬樓的時間相同,測出二人的質(zhì)量、爬樓的高度。

保證爬樓的高度相同,測出二人的質(zhì)量、爬樓的時間。

其中可行的是

A. 只有B. 只有①②C. 只有②③D. ①②③都可以

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案