【題目】如圖所示,電源電壓為12V,且保持不變,已知滑動變阻器的最大值為18Ω,定值電阻RO為24Ω,小燈泡上標有“6V 3W”字樣。求
(1)燈泡的電阻和正常工作時的電流各是多少?
(2)S閉合,S1、S2都斷開時,要使燈泡正常發(fā)光,滑動變阻器接入電路中的阻值為多大?
(3)S、S1、S2都閉合時,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到何處時,整個電路消耗的總功率最。窟@個最小功率是多少?
【答案】解:(1)R燈=Ue2/Pe=(6V)2/3W=12Ω
Ie= Pe/ Ue=3W/6V=0.5A
因為當S閉合,S1、S2都斷開時,滑動變阻器與燈泡串聯(lián)接入電路。當燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器分擔的電壓與燈泡分擔的電壓相等,所以滑動變阻器接入電路的電阻也為12Ω.(本問若通過計算也可。)
當S、S1、S2都閉合,R0和滑動變阻器并聯(lián)接入電路。所以當滑動變阻器的滑片移到最右端時阻值最大,整個電路消耗的總功率最小。
R=R0R滑/(R0+R滑)=24Ω×18Ω/(24Ω+18Ω)=72/7Ω
P=U2/R=(12V)2/72/7Ω=14W
【解析】關(guān)鍵是使燈泡正常發(fā)光的理解,即為額定電壓下工作,功率為額定功率,本題通過串聯(lián)電路的特征得出了滑動變阻器的阻值,要理解其含義;第三問中總功率最小,即為電阻最大時的情況。
【考點精析】掌握歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計算公式是解答本題的根本,需要知道歐姆定律的應(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 當電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越。↖=U/R) ③ 當電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR);計算電功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中單位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)計算電功率還可用公式:P=I2R和P= U2/R.
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【題目】在探究“水的沸騰特點”實驗中:
(1)實驗裝置如圖甲所示,該裝置中有:①燒瓶;②酒精燈;③溫度計;④鐵圈及石棉網(wǎng),它們安裝的合理順序是_____(填寫序號);此時燒瓶中水的溫度是_____℃;
(2)水沸騰后,繼續(xù)加熱,溫度計的示數(shù)_____(選填“變大”、“不變”或“變小”);
(3)撤去酒精燈,水停止沸騰,小華用橡皮塞塞住燒瓶口并用注射器向外抽氣,如圖乙所示,觀察到水又重新沸騰,說明水的沸點隨著氣壓的減小而_____。
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【題目】小明在一條長線的一端系一個螺母做成了一個如圖所示的單擺,小明發(fā)現(xiàn)螺母往返擺動過程中,每擺一個來回所用的時間幾乎相等。于是小明想到這樣一個問題:螺母來回擺動一次所用的時間t跟哪些因素有關(guān)呢?
猜想A:可能跟螺母擺動的最大角度θ有關(guān)。
猜想B:可能跟繩子的長度L有關(guān)
(1)為驗證猜想,除了鐵架臺、細線和螺母外,還需要的測量儀器有刻度尺、秒表和________。
(2)小明在不同條件下,測出螺母來回擺動一次所用的時間t后,得到一些數(shù)據(jù)如下表
①對比1、2兩次實驗,可得出結(jié)論:螺母來回擺動一次的時間t與______________有關(guān)。
②對比2、3兩次實驗,可驗證猜想_____(填字母),得出的結(jié)論:螺母來回擺動一次的時間t與螺母擺動最大的角度_________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。實驗中我們采取的實驗方法是_____________法。
(3)綜合分析實驗數(shù)據(jù)可知,同一地點的單擺擺動一次的時間t只跟繩子的長度L有關(guān),且繩子越長,螺母來回擺動一次的時間t越_______,擺鐘就是根據(jù)這個原理制成的;有一次小明發(fā)現(xiàn)家里的擺鐘變慢了,要把它調(diào)準,小明應(yīng)將擺鐘的擺長調(diào)_____(選填“長”或“短”)。
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【題目】某興趣小組探究串聯(lián)電路中電阻消耗的電功率與電流的關(guān)系,電路如圖甲所示.滑動變阻器滑片P從最右端向最左端移動的過程中,R1的U﹣I圖象如圖乙所示.求:
(1)R1的阻值;
(2)電路消耗的最大功率;
(3)當R2消耗的電功率為0.5W時,R2的阻值.
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【題目】孝順的芳芳為了讓奶奶在冬天方便取暖.她用自己的零用錢為老人家買了個烤火用的 電熱箱,電熱箱的規(guī)格如表.求:
額定電壓(V) | 220 |
額定功率(W) | 440 |
頻率(Hz) | 50 |
(1)電熱箱內(nèi)發(fā)熱絲的電阻.
(2)正常工作 0.5h,電熱箱消耗的電能.
(3)一天,芳芳斷開家中其他所有用電器,只接通電熱箱,發(fā)現(xiàn)家中如圖所示的電能表表盤在5min 內(nèi)轉(zhuǎn)了 100 圈,電熱箱的實際功率是多少?
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【題目】體育場上,蘊含很多的物理道理,如圖所示,下面有關(guān)事例的描述中正確的是( )
A.踢出的足球由于不受力,它將慢慢停下來
B.體考時,扔出的實心球能繼續(xù)前進是因為受到慣性作用
C.排球運動到最高點時,重力勢能最大,受到非平衡力的作用
D.運動員舉起杠鈴站定時,運動員的重力和地面對運動員的支持力是一對平衡力
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【題目】如圖甲所示,在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧上端連有一邊長為0.1m的正方體物塊A,當容器中水的深度為20cm時,物塊A有一半的體積露出水面,此時彈簧恰好處于原長狀態(tài),物塊A的密度為_____kg/m3;往容器緩慢加水(水未溢出)至物塊A恰好浸沒時,彈簧受到的拉力跟彈簧的伸長量關(guān)系如圖乙所示,則此時水對容器底部的壓強_____Pa。
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【題目】搭載“潛龍三號”無人無纜潛水器和70名科考隊員的“大洋一號”科考船于2018年4月15日從廈門起航,奔赴南海執(zhí)行“大洋一號”綜合海試B航段科考任務(wù),這也是目前我國最先進的自主無人潛水器“潛龍三號”首次出海。當“潛龍三號”從“大洋一號”上被放入海中時,科考船受到的浮力_____,在“潛龍三號“沒入水后繼續(xù)下潛的過程中,它受到海水的壓強_____(兩空均選“變大”、“變小”或者“不變”)。
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【題目】(7分)小亮為了測量濱州特產(chǎn)“冬棗醋”的密度,進行了如下實驗:小亮為了測量濱州特產(chǎn)“冬棗醋”的密度,進行了如下實驗:
(1)把天平放在水平桌面上,把游碼移至標尺左端的 處,然后調(diào)節(jié) ,使天平橫梁平衡;
(2)接下來進行了以下四項操作,如圖所示:
A.用天平測出空燒杯的質(zhì)量m0; | B.將部分冬棗醋倒入燒杯中,用天平測出燒杯和冬棗醋的總質(zhì)量m1; | C.將燒杯中冬棗醋的一部分倒入量筒,測出這部分冬棗醋的體積V; | D.用天平測出燒杯和剩余冬棗醋的總質(zhì)量m2;以上操作步驟中有一步是多余的,它是步驟(選填步驟序號) |
(3)由圖可知待測冬棗醋的質(zhì)量為 g,體積為 cm3,冬棗醋的密度為 g/cm3.
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