【題目】小明同學(xué)為了增加所設(shè)計(jì)機(jī)器人的可觀賞性,他想用亮度可調(diào)節(jié)的紅、綠燈做它的眼睛,現(xiàn)已知紅燈L1規(guī)格為“6V 3W”,為了測(cè)出綠燈L2及電位器(滑動(dòng)變阻器)R的規(guī)格,他選用紅燈L1和綠燈L2及電位器R等元件涉及了如圖所示電路(電源電壓不變,不考慮燈絲電阻的變化).求:
(1)當(dāng)閉合開關(guān)S、S1 , 斷開S2 , 且電位器R的滑片P移至b端時(shí),L1正常發(fā)光,流過L1的電流及電源的電壓;
(2)當(dāng)閉合開關(guān)S、S1和S2 , 且電位器的滑片P移至b端時(shí),L2正常發(fā)光,電流表的示數(shù)增大了1A,燈L2的額定電壓和額定功率;
(3)當(dāng)閉合開關(guān)S、S2 , 斷開S1 , 且電位器的滑片P移至R中點(diǎn)時(shí),電流表的示數(shù)為0.25A,小明選用的電位器R的最大阻值;
(4)該電路消耗的最小電功率.
【答案】
(1)解:當(dāng)閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,滑動(dòng)變阻器的滑片P移至b端時(shí),只有L1連入電路,
由P=UI可得,L1正常發(fā)光時(shí)的電流:I額1= = =0.5A;
由于L1正常發(fā)光,則電源的電壓U=U額1=6V;
答:流過L1的電流為0.5A,電源電壓為6V;
(2)解:當(dāng)閉合開關(guān)S、S1、S2,滑動(dòng)變阻器的滑片P移至b端時(shí),兩燈泡并聯(lián),且兩燈泡均正常發(fā)光,
由于并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,U額2=U額1=6V;
由題意可知此時(shí)干路電流增加1A,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知燈L2的額定電流:
I額2=△I=1A;
所以,燈L2的額定功率:P額2=U額2I額2=6V×1A=6W;
答:燈L2的額定電壓為6V,額定功率為6W;
(3)解:當(dāng)閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,綠燈L2與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,
由歐姆定律可得,電路中的總電阻:
R= = =24Ω,
由I= 可得,綠燈L2的電阻:
R2= = =6Ω,
串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,則滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻:
R中=R﹣R2=24Ω﹣6Ω=18Ω;
所以,滑動(dòng)變阻器的最大電阻R=2R中=2×18Ω=36Ω;
答:小明選用的電位器R的最大阻值為36Ω;
(4)解:由I= 可得,紅燈L21的電阻:R1= = =12Ω>6Ω,
所以當(dāng)S、S1閉合、S2斷開,滑片P在a端時(shí),滑動(dòng)變阻器的最大阻值與紅燈L1串聯(lián),此時(shí)總電阻最大,電路中的電功率最小,
則最小總功率:Pmin= = =0.75W.
答:該電路消耗的最小電功率為0.75W.
【解析】(1)利用P=UI即可求出L1正常發(fā)光,流過L1的電流;當(dāng)閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,滑動(dòng)變阻器的滑片P移至b端時(shí),只有L1連入電路,根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓與額定電壓相等確定電源的電壓;(2)當(dāng)閉合開關(guān)S、S1、S2,滑動(dòng)變阻器的滑片P移至b端時(shí),兩燈泡并聯(lián),由于兩燈泡都正常發(fā)光;根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)即可求出燈L2的額定電壓和電流,利用P=UI求出L2的額定功率;(3)當(dāng)閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,且電位器的滑片P移至R中點(diǎn)時(shí),L1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻和R2,再根據(jù)電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻,進(jìn)而即可求出R的最大阻值;(4)根據(jù)歐姆定律求出R1與R2比較,電阻大的燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)時(shí)電路中的總電阻最大,根據(jù)P= 可知電路中的電功率最小,然后根據(jù)電阻的串聯(lián)和電功率公式求出其大小.
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題,首先需要了解歐姆定律及其應(yīng)用(歐姆定律的應(yīng)用: ① 同一個(gè)電阻,阻值不變,與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí),通過的電流也增大.(R=U/I) ② 當(dāng)電壓不變時(shí),電阻越大,則通過的電流就越。↖=U/R) ③ 當(dāng)電流一定時(shí),電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR)),還要掌握電功率的計(jì)算公式(計(jì)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(jì)算電功率還可用公式:P=I2R和P= U2/R)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明家離學(xué)校2km,他以5km/h的速度步行上學(xué),出發(fā)5分鐘后小明父親發(fā)現(xiàn)小明的教科書忘記帶上,立即以10km/h的速度沿小明上學(xué)的方向騎車去追小明;求:
(1)小明父親經(jīng)多少分鐘能追上小明?
(2)如果小明父親發(fā)現(xiàn)小明忘記帶教科書的同時(shí),小明也發(fā)現(xiàn)自己的教科書忘記帶上并立即掉頭返回,問小明與父親在途中相遇時(shí)離學(xué)校多少千米(小數(shù)點(diǎn)后保留2位有效數(shù)字)?
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】底面積為100cm2的平底圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水,放置于水平桌面上.現(xiàn)將體積為500cm3 , 重為3N的木塊A輕放入容器內(nèi)的水中,靜止后水面的高度為8cm,如圖甲所示,若將一重為6N的物體B用細(xì)繩系于A的下方,使其恰好浸沒在水中,如圖乙所示(水未溢出),不計(jì)繩重及其體積,求:
(1)圖甲中木塊A靜止時(shí)進(jìn)入水中的體積;
(2)物體B的密度;
(3)圖乙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng).
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)中,在水平木板上先后鋪上粗糙程度不同的毛巾和棉布;讓小車從斜面頂端由靜止滑下,如圖1所示,觀察和比較小車在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距離.
(1)實(shí)驗(yàn)中每次均讓小車從斜面頂端由靜止滑下的目的是:使小車每次在水平面上開始滑行時(shí)速度大小___________(選填“相等”或“不相等”);
(2)實(shí)驗(yàn)中是通過改變________________來改變小車所受阻力大小的.
(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):小車在毛巾表面上滑行的距離最短,在木板上滑行的距離最遠(yuǎn),說明小車受到的阻力越小,速度減小得越______________(選填“快”或“慢”).
(4)推理:本實(shí)驗(yàn)中,如果小車在水平面上滑行時(shí)受到的阻力為零,它將做_____________.
(5)在此基礎(chǔ)上,牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果概括出牛頓第一定律,請(qǐng)問:牛頓第一定律_____________________(選填“能”或“不能”)直接由實(shí)驗(yàn)得出.
(6)通過上面的探究后,小明再想考如下的問題,如圖2所示,擺球從A點(diǎn)由靜止釋放擺到右側(cè)最高點(diǎn)C時(shí),如果擺球所受的力忽然全部消失,則擺球?qū)?/span>_______________(選填“往回?cái)[”“靜止”或“做勻速直線運(yùn)動(dòng)”.)
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明發(fā)現(xiàn),高空墜物下落越來越快,而跳傘運(yùn)動(dòng)員利用降落傘卻能安全著地?罩邢侣涞奈矬w,其最大速度與什么因素有關(guān)呢?為了研究這一問題,小明在老師的幫助下進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①取相同型號(hào)、質(zhì)量為m的紙杯10個(gè),按如圖所示分成A、B、C、D四組。
②將A組紙杯在一定高度、底部向下靜止釋放,讓其自由下落,并用儀器記錄下落過程中的速度。
③分別用B、C、D組紙杯重復(fù)步驟②。
④記錄并整理相關(guān)數(shù)據(jù)如下表。
(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將疊加的紙杯盡量壓緊,目的是為了控制__________盡可能相同。
(2)本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是______________________________________________。
(3)某同學(xué)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,認(rèn)為“紙杯下落的最大速度越大,其所受的最大空氣阻力也越大”,請(qǐng)說明其依據(jù):________________________________________________________。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小胡為了測(cè)量一個(gè)保溫瓶里所裝熱水的溫度,將很少的熱水倒入燒杯,然后用如圖所示的 方法去測(cè)量熱水的溫度.小明發(fā)現(xiàn)后指出小胡的測(cè)量方法有下列幾點(diǎn)做得不對(duì),小明的觀點(diǎn)中有一點(diǎn)是錯(cuò)誤的,它是( )
A. 不能將熱水倒入燒杯,這樣會(huì)使測(cè)量出的溫度偏低
B. 水倒得太少,溫度計(jì)的玻璃泡不能完全浸沒
C. 讀數(shù)時(shí),視線應(yīng)與刻度線對(duì)齊,不能斜視
D. 讀數(shù)時(shí),應(yīng)該先將溫度計(jì)從熱水中取出,以提高測(cè)量的準(zhǔn)確度
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】我國是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國家,人均淡水資源僅為世界平均水平的,且地區(qū)分布極不均衡. 以下對(duì)水資源的利用不恰當(dāng)?shù)氖?/span>( )
A. 實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水的達(dá)標(biāo)排放
B. 推廣家用節(jié)水器具
C. 農(nóng)業(yè)灌溉引用工業(yè)或生活廢水
D. 提高廢水的重復(fù)利用率
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明閱讀到以下的材料:在幾千米高的山上,如果沒有高壓鍋,連一頓熟飯都煮不了,這是由于水的沸點(diǎn)隨氣壓改變的緣故。為了驗(yàn)證沸點(diǎn)與氣壓間存在怎樣的關(guān)系,小明設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)施。
(實(shí)驗(yàn)一):用酒精燈加熱燒瓶的水,如圖a,用溫度計(jì)測(cè)得水將要沸騰到沸騰過程中溫度隨時(shí)間的變化如下表格所示:
時(shí)間/分 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
溫度/℃ | 70 | 78 | 86 | 91 | 102 | 102 | 102 |
由數(shù)據(jù)可知,當(dāng)時(shí)燒瓶內(nèi)氣壓_____(填“大于”、“小于”或“等于”)1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
(實(shí)驗(yàn)二):燒瓶中的水沸騰(如圖a所示)后移去酒精燈,水停止沸騰;待水溫降低一些后將大注射器接到燒瓶口上(如圖b所示).向外拉注射器活塞,看到水重新沸騰。
(1)上述實(shí)驗(yàn)中水為什么重新沸騰__________;
(2)若利用圖c裝置來驗(yàn)證“氣壓增大時(shí),液體沸點(diǎn)升高”,當(dāng)瓶內(nèi)水沸騰后,小明該如何操作________。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明利用如圖甲所示的電路做“探究電壓一定時(shí)電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),已知電源電壓為3V且保持不變,滑動(dòng)變阻器電阻絲的阻值與其長度成正比,部分實(shí)驗(yàn)裝置已經(jīng)接好,如圖乙所示.
(1)完成圖乙未連接完整的實(shí)物圖;
(2)如圖乙,小明先將R1的滑片移至最左端,調(diào)節(jié)R2使電壓表示數(shù)為2V,記錄電流表的示數(shù);之后將R1的滑片向右移動(dòng),依次使滑動(dòng)變阻器接入電路的長度為滑動(dòng)變阻器總長度的,,,每次移動(dòng)R1的滑片后,應(yīng)向(填“左”或“右”)移動(dòng) R2。ㄌ睢癛1”或“R2”)的滑片,使電壓表示數(shù)為V,并記錄各次移動(dòng)后電流表示數(shù).
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明繪制了電流表的示數(shù)I與R1接入電路的長度L的圖象如圖丙,根據(jù)該圖象的變化趨勢(shì)得到電壓一定時(shí)電流與電阻成反比的結(jié)論(填“能”或“不能”).
(1)完成圖乙未連接完整的實(shí)物圖;
(2)如圖乙,小明先將R1的滑片移至最左端,調(diào)節(jié)R2使電壓表示數(shù)為2V,記錄電流表的示數(shù);之后將R1的滑片向右移動(dòng),依次使滑動(dòng)變阻器接入電路的長度為滑動(dòng)變阻器總長度的,,,每次移動(dòng)R1的滑片后,應(yīng)向(填“左”或“右”)移動(dòng) (填“R1”或“R2”)的滑片,使電壓表示數(shù)為 V,并記錄各次移動(dòng)后電流表示數(shù).
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明繪制了電流表的示數(shù)I與R1接入電路的長度L的圖象如圖丙,根據(jù)該圖象的變化趨勢(shì) 得到電壓一定時(shí)電流與電阻成反比的結(jié)論(填“能”或“不能”).
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