【題目】如圖甲所示電路,電源電壓保持不變,標(biāo)有“5V 2.5W”的小燈泡L兩端的電壓和通過(guò)它的電流關(guān)系如圖乙所示,定值電阻R1=5Ω,滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“0.5A”字樣。當(dāng)開關(guān)S、S1、S2都閉合且滑動(dòng)變阻器的滑片P位于a端時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光;當(dāng)S、S2閉合,S1斷開,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P到某一位置時(shí),電流表的示數(shù)是0.4A,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R2'與其最大阻值R2的比是1:4.求:

(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻;

(2)當(dāng)開關(guān)S、S1、S2都閉合且滑動(dòng)變阻器的滑片P位于a端時(shí),通電1min,電流對(duì)整個(gè)電路做的功;

(3)當(dāng)開關(guān)S、S1閉合,S2斷開,電流表量程選“0~0.6A”,R1兩端電壓不得超過(guò)3V.在保證電路安全的情況下,R1的電功率最大變化量△P。

【答案】(1)10Ω;(2)450J;(3)0.275W。

【解析】當(dāng)S、S1、S2都閉合且滑片位于a端時(shí),等效電路如圖1;當(dāng)S、S1閉合,S2斷開且滑片位于R2時(shí),等效電路如圖2;

(1)P=可知,燈泡電阻:RL=10Ω;(2)開關(guān)S、S1、S2都閉合且滑動(dòng)變阻器的滑片P位于a端時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光,此時(shí)為并聯(lián)電路,則電源電壓U=U=5V;由圖象得:燈泡恰好正常發(fā)光時(shí)通過(guò)燈泡的電流為IL=0.5A;通過(guò)R1的電流為I1=1A,則干路電流I=ILI1=0.5A1A=1.5A;通電1min,電流對(duì)整個(gè)電路做的功W=UIt=5V1.5A60s=450J;(3)由圖2可知:當(dāng)I′=0.4A時(shí),則由歐姆定律可知:總電阻R=12.5Ω,根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和可得:R′2=RR1=12.5Ω10Ω=2.5Ω,已知R′2與其最大阻值R2的比是1:4,則:R2=4R′2=42.5Ω=10Ω;由于R1兩端電壓不得超過(guò)3V,則通過(guò)R1的電流最大為I最大 =0.3A;已知電流表的量程選“00.6A”所以,電路的電流最大為I最大=0.3A,此時(shí)R1的電功率最大為:P1最大=(I最大)2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W;要使R1的電功率最小,則電路的電流最小,即滑動(dòng)變阻器的電阻全部連入電路,所以滑片P應(yīng)滑到b端,則電路中的最小電流為I最小 =0.25A,R1的電功率最小為:P1最小=(I最小)2R1=(0.25A)210Ω=0.625W,則最大變化量△P1=P1最大P1最小=0.9W0.625W=0.275W.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙、丙三根鎳鉻合金絲,其橫截面積關(guān)系為S>S=S , 長(zhǎng)度關(guān)系為L(zhǎng)=L<L , 則電阻最大的是________鎳鉻合金絲;將三根鎳鉻合金絲分別接在同一電源兩端,則通過(guò)的電流最大的是________鎳鉻合金絲(均選填“甲”、“乙”或“丙”).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了探究電流與電阻的關(guān)系,小華同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路(電源壓恒為6V)

(1)小華閉合開關(guān)后,向左調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)_____(填變大”、“變小不變),她意識(shí)到電路連接有錯(cuò)誤。請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”,并補(bǔ)畫出一條正確的連線_______。

(2)小華選取的滑動(dòng)變阻器R1上標(biāo)有“20Ω 1A”的字樣,她選擇的六個(gè)定值電阻阻值分別為10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω、60Ω.她首先將10Ω電阻接入電路,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表示為4V,讀出并記錄電流表的示數(shù),完成本次實(shí)驗(yàn)后,又換用其他電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn),按照她的實(shí)驗(yàn)思路,每次都只連入一個(gè)定值電阻,她最多可以完成_____次實(shí)驗(yàn)。完成實(shí)驗(yàn)后,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是電壓一定時(shí),_____。

(3)小華完成實(shí)驗(yàn)后將定值電阻拆下,換成一個(gè)額定電壓為3.8V的小燈泡,測(cè)其額定功率。她直接閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)燈泡兩端電壓為3V,為使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)將變阻器滑片向_____(填“A”“B”)端滑動(dòng),當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,則燈泡的額定電流為_____A,額定功率為_____W.小華又測(cè)了幾組小燈泡的電壓值和電流值,發(fā)現(xiàn)通過(guò)燈泡的電流跟它兩端的電壓不成正比,原因是_____。

(4)小華換用一個(gè)額定電壓為U(U<6V)的燈泡,仍保留原電源和滑動(dòng)變阻器R1,又取了一個(gè)滑動(dòng)變阻器R2,設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,測(cè)量燈泡的額定功率,請(qǐng)幫她將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:

把電壓表接在a、b兩點(diǎn)間,將滑動(dòng)變阻器_____(填“R1“R2)的滑片調(diào)到最右端,調(diào)節(jié)另一個(gè)滑動(dòng)變阻器滑片,使電壓表示數(shù)為U

把電壓表改接在b、c兩點(diǎn)間,保持兩滑動(dòng)變阻器R1、R2滑片的位置不變,讀出電壓表的示數(shù)為U;

燈泡額定功率表達(dá)式為P=_____。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某比賽,兩選手分別用六根完全相同的長(zhǎng)方體木條搭建了甲、乙兩木筏。如圖18所示,兩木筏靜止在水面。

(1)以點(diǎn)代替木筏,在方框內(nèi)畫出甲木筏的受力示意圖。

(2)甲木筏的質(zhì)量為100kg,底面積為,求甲木筏浸入水中的深度。

(3)甲木筏所受浮力______________乙木筏所受浮力(選填“>”、“=”、“<”)。寫出你的分析過(guò)程。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)閉合開關(guān)后,銅棒ab上下移動(dòng),電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn),但銅棒ab左右移動(dòng),電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),這表明閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要做_____運(yùn)動(dòng),才能產(chǎn)生感應(yīng)電流。利用這個(gè)原理可以制作_____。(選填電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)”)

(2)閉合開關(guān)后,銅棒ab向左移動(dòng),發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn),如果只將N、S極交換位置,銅棒ab運(yùn)動(dòng)方向不變,則電流計(jì)指針將向_____偏轉(zhuǎn)。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,小明用三種方法把重170N的砂子勻速提到三樓去。請(qǐng)根據(jù)圖中所提供的信息可知以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是(繩與滑輪的摩擦不計(jì),不考慮滑輪和桶、滑輪和口袋的間距)

A. 三種方法所做的有用功相同

B. 第②種情況下所做的額外功最大

C. 第②種情況下的機(jī)械效率是85%

D. 第③種情況下人對(duì)繩的拉力最小

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是一種小型千斤頂,當(dāng)手往下壓動(dòng)搖臂時(shí),能把頂著的重物微微抬高一段很小的距離。把搖臂向上復(fù)位時(shí),抬起的重物可以保持不動(dòng),再按下?lián)u臂時(shí),重物又被微微抬起。上下往復(fù)操作搖臂,重物便漸漸舉高。用這種千斤頂把某汽車的一個(gè)后輪頂起時(shí),施加在搖臂上向下的壓力為100N,每壓一次,手向下移動(dòng)的距離是20cm,則每壓一次手對(duì)千斤頂做功_____焦,壓120次后,后輪被抬高15cm,若汽車質(zhì)量4×103kg,千斤頂支持其重量的30%,不考慮手使搖臂向上復(fù)位所作的功,該千斤頂?shù)臋C(jī)械效率是_____。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了探究物體所受重力與質(zhì)量的關(guān)系,某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),

(1)鉤碼所受重力的大小用_____進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量時(shí)鉤碼必須處于_____狀態(tài);

(2)他們將測(cè)出的數(shù)據(jù)記錄在表格中并進(jìn)行了處理,通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)有一次測(cè)量數(shù)據(jù)存在問(wèn)題,這個(gè)數(shù)據(jù)是_____;重新測(cè)量并進(jìn)一步分析數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是:_____。

m(g)

G(N)

G/m(N/kg)

100

1

10

200

2

10

300

1.5

5

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“測(cè)平均速度”的實(shí)驗(yàn)中:

(1)實(shí)驗(yàn)原理是 ;

(2)實(shí)驗(yàn)中需要的測(cè)量工具有 ;

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使斜面的坡度小些,這樣做的目的是

(4)某次實(shí)驗(yàn)的過(guò)程如圖所示,圖中的電子表分別表示小車在斜面頂端、中點(diǎn)和底端不同時(shí)刻,則該次實(shí)驗(yàn)中小車通過(guò)全程的平均速度是 m/s,小車通過(guò)斜面下半段路程的平均速度是 m/s.

(5)小車從斜面頂端到底端時(shí),做 (選填“勻速”或“變速”)直線運(yùn)動(dòng).

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