【題目】某同學利用圖甲所示的電路測量小燈泡電功率。已知待測小燈泡的額定電壓為3.8V,滑動變阻器的規(guī)格“20Ω 1.5A”
(1)請畫出與圖甲相應(yīng)的電路圖__。
(2)當電壓表的示數(shù)為3.8V時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定電功率是_________W。
(3)接下來,將滑動變阻器的滑片移到最左端,發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的示數(shù)分別為1.2V和0.16A,此時電源兩端的電壓是__V,小燈泡和滑動變阻器消耗的功率之比是___。
【答案】 1.14 4.4 3:8
【解析】
(1)[1]由圖甲可知,燈泡、電流表和滑動變阻器串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,由此畫出電路圖如圖所示:
(2)[2]由圖乙可知,電流表使用的是0-0.6A量程,分度值為0.02A,由圖乙知,燈泡兩端電壓3.8V時通過它的電流為0.3A,所以燈泡的額定功率:
P=UI=3.8V×0.3A=1.14W;
(3)[3]將滑動變阻器的滑片移到最左端時,變阻器連入阻值為其最大值20Ω,電壓表和電流表的小數(shù)分別為1.2V和0.16A,由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得電源兩端的電壓:
U=UL+U滑=1.2V+0.16A×20Ω=4.4V;
[4]燈泡與變阻器的功率比:
。
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【題目】如圖是某同學設(shè)計的座便器加熱電路,R1和R2是兩個定值電阻(表示兩個電熱絲), R1阻值為1100Ω,單刀雙擲開關(guān)S2可接1或2,該電路通過開關(guān)S1和S2的不同接法組合,實現(xiàn)“高溫擋、中溫擋、低溫擋”三種加熱功能,高溫檔時電路消耗的電功率為88W。
(1)如需使用高溫檔,開關(guān)S1應(yīng)_______________(選填“閉合”或“斷開”),S2接_________________(選填“1”或“2”);
(2)電阻R2阻值為多少_________ ;
(3)處于低溫檔時電路消耗的電功率為多少_________。
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【題目】測量電阻的方法有很多,實驗中有一些問題值得我們思考。用“伏安法”測量電阻Rx 的阻值,提供的實驗器材有:待測電阻Rx、兩節(jié)干電池、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)及若干導線,設(shè)計如圖甲所示的電路。
(1)閉合開關(guān),無論怎樣移動滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表始終均無示數(shù),其原因可能是_____(填字母代號)
A.滑動變阻器斷路 B. Rx斷路 C.Rx短路
(2)排除故障后,多次改變滑片P的位置,記錄電壓表電流表的示數(shù),求平均值得電阻Rx的阻值。
(3)佳佳進行反思:一般來說,所有物體都有電阻,電流表的電阻雖然很小,但也會影響本實驗中Rx的測量結(jié)果(如果Rx也不大的話)。用圖乙的電路進行測量可消除這個影響,R0為定值電阻.實驗步驟如下:
①按照圖乙的電路圖連接電路,將滑動變阻器的滑片置于大阻值處;
②閉合開關(guān)S1和S2,移動滑動變阻器滑片,讀出電壓表的示數(shù)U1和電流表的示數(shù)I1;
③_____,移動滑動變阻器滑片,讀出電壓表的示數(shù)U2和電流表的示數(shù)I2;
④可得待測電阻Rx=_____(用U1、I1、U2、I2表示)。
(4)出利用電阻箱測量電阻Rx的阻值也可以避免電流表的電阻對實驗產(chǎn)生影響。圖丙為該實驗的電路圖,其中Rx為待測未知電阻,R為電阻箱,S為單刀雙擲開關(guān),R0為定值電阻。
①主要步驟:
A.把開關(guān)S拔至a點,讀出電流表示數(shù)Ia;
B.讀出電阻箱示數(shù)R;
C.根據(jù)電路圖連接實物電路,并將電阻箱阻值調(diào)至大;
D.把開關(guān)S撥至b點,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表示數(shù)Ib等于Ia;
上述步驟的合理順序是_____(填序號)。
②步驟B中電阻箱調(diào)節(jié)后的示數(shù)如圖丁,電阻箱的阻值是_____Ω。
③被測電阻Rx的阻值是_____Ω。
④本實驗所用到的研究方法是_____(填序號)。
A.類比法 B.模型法 C.等效替代法 D.理想實驗法
(5)為測量 Rx 的阻值,溜溜同學設(shè)計了如圖戊所示的電路,R。的阻值已知且電源電壓不變,結(jié)果他并不能測出Rx阻值,原因是_____。
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【題目】2019年5月6日,聊城首批30輛氫燃料新能源公交車投放使用。氫燃料具有清潔無污染、效率高等優(yōu)點,被認為是22世紀最理想的能源,[c氫=4.2×107J/(kg℃);q氫=1.4×108J/kg)求:
(1)質(zhì)量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量;
(2)若這些熱量全部被質(zhì)量為200kg,溫度為15℃的水吸收,則水升高的溫度;
(3)某氫能源公交車以140kW的恒定功率做勻速行駛,如果0.3kg的氫燃料完全燃燒獲得熱量的焦耳數(shù)和公交車所做的功相等,則這些熱量能讓該公交車勻速行駛多長時間。
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【題目】下圖是某物理興趣小組設(shè)計的一種測定油箱內(nèi)油量的裝置。其中R是滑動變阻器的電阻片,滑動變阻器的滑片跟滑桿連接,滑桿可以繞固定軸O轉(zhuǎn)動,另一端固定著一個浮子。當油箱裝滿油時,滑桿帶動滑動變阻器的滑片恰好移動到電阻片的最下端,電壓表的示數(shù)為3V;當油箱中的油用完時,滑桿帶動滑片恰好移動到電阻片的最上端。已知電源電壓為9V且保持不變,電阻片R接入電路中的最大阻值可達20Ω,下列說法正確的是(。
A.油箱中的油量減少時,電路中的電流在變小
B.整個電路消耗的最小功率為2.025W
C.電路中電流的最大值為0.225A
D.R0的阻值為60Ω
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【題目】小黃家中新購置了一臺掛式電熱水器,他查看了電熱水器說明書后,將電熱水器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)簡化成如圖所示電路圖,該熱水器設(shè)有高,中,低三檔,電熱絲R1=50Ω,電熱絲R2=220Ω,電熱轉(zhuǎn)化效率為84%,水的比熱容為4.2×103J/(kg℃),求:
(1)高溫檔的加熱功率
(2)用低溫檔將22kg水從20℃加熱到60℃需要的時間
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【題目】用電高峰時期,家庭里的白熾燈泡比正常發(fā)光要暗一些.這是因為,在用電高峰時( )
A. 并聯(lián)用電器增多,電路的總電阻增大
B. 并聯(lián)用電器增多,電路的總電流減小
C. 并聯(lián)用電器增多,家用電器的實際功率減小
D. 并聯(lián)用電器增多,家用電器的額定功率減小
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【題目】在“探究串、并聯(lián)電路電流的特點”的實驗中:
(1)小紅把兩個燈泡L1,L2串聯(lián)起來(如圖甲所示),閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn):發(fā)現(xiàn)指針偏向如圖乙所示的位置,其原因是_____。線路連接正確后,再次閉合開關(guān)S,此時,燈L1較亮,燈L2較暗。你認為通過燈L1中的電流_____(大于/小于/等于)通過燈L2中電流。
(2)為了驗證你的判斷是否正確,如果給你一個電流表,如何進行實驗驗證?驗證方案:_____;如果要求不增加任何其他器材的情況下,如何設(shè)計實驗驗證?驗證方案:_____。
(3)當把電流表接入電路中C點時,閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)L1和L2均不發(fā)光,電流表無示數(shù)。為了找出故障原因,小紅用電壓表進行檢測,發(fā)現(xiàn)AB間電壓為3V,AC間電壓為3V,BC間電壓為0.則電路故障可能是_____。
A.L1斷路 B.L1短路 C.L2斷路 D.L2短路
(4)排除故障,繼續(xù)實驗,測得通過A、B、C各點的電流的數(shù)值,為了驗證結(jié)論的普遍性,下一步他的操作是_____。
(5)接著小紅繼續(xù)探究并聯(lián)電路中干路的電流與各支路電流之間的關(guān)系,他用三個完全相同的電流表設(shè)計了如丙所示的電路。
① 閉合開關(guān)后,電流表A、A2的示數(shù)如圖丁所示,則:燈L1中的電流為_____A;燈L2中的電流為_____A。
② 在某次操作中,小紅閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表的指針都能偏轉(zhuǎn),但電流表A、A2指針偏轉(zhuǎn)角度相同,他仔細檢查電流表都完好,試分析造成此現(xiàn)象的原因可能是什么?說出兩例_____;_____。
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【題目】如圖甲所示的電路中,電源電壓保持不變, R0為定值電阻,R為電阻箱.閉合開關(guān)后,在調(diào)節(jié)電阻箱R阻值的過程中,電流表的示數(shù)I與R的關(guān)系如圖乙所示,電壓表的示數(shù)U與R的關(guān)系如圖丙所示,則R0為_________Ω,電源電壓為______________V。
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