【題目】如圖甲所示的電路中,電源電壓不變,小燈泡L的額定電壓為6V,R1為某特殊電阻元件,通過它的電流與其兩端的電壓的關系如圖乙所示.當閉合開關S1、S3 , 斷開S2 , 滑片P置于b端時,燈泡L正常發(fā)光,電流表的示數(shù)為0.9A.求:
(1)燈泡L的額定功率;
(2)當閉合開關S2、S3 , 斷開S1 , 滑片P置于a端時,電流表的示數(shù)為0.4A,R2的最大阻值;
(3)當只閉合開關S2 , 滑片P置于a端時,電路消耗的總功率為1.2W,此時燈泡1min內(nèi)消耗的電能.
【答案】
(1)解:當閉合開關S1、S3,斷開S2,滑片P置于b端時,R1與L并聯(lián),電流表測干路電流,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且燈泡正常發(fā)光,
所以,電源的電壓U=UL=6V,
由圖乙可知,通過R1的電流I1=0.6A,
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以,通過L的電流:
IL=I﹣I1=0.9A﹣0.6A=0.3A,
則燈泡的額定功率:
PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W;
(2)解:當閉合開關S2、S3,斷開S3,滑片P置于a端時,R1與R2串聯(lián),電流表測電路中的電流,
由圖乙可知,R1兩端的電壓U1=2V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,R2兩端的電壓:
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V,
由I= 可知,R2的最大阻值:
R2= = =10Ω;
(3)解:當只閉合開關S2,滑片P置于a端時,L、R1、R2串聯(lián),
由P=UI可得,電路消耗的總功率為1.2W時電路中的電流:
I″= = =0.2A,
此時R2兩端的電壓:
U2′=I″R2=0.2A×10Ω=2V,
由圖象可知,R1兩端的電壓U1′=1V,
則燈泡兩端的電壓:
UL′=U﹣U1′﹣U2′=6V﹣1V﹣2V=3V,
此時燈泡1min內(nèi)消耗的電能:
WL=UL′I″t=3V×0.2A×60s=36J.
【解析】(1)當閉合開關S1、S3 , 斷開S2 , 滑片P置于b端時,R1與L并聯(lián),電流表測干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和額定電壓下燈泡正常發(fā)光可知電源的電壓,根據(jù)圖乙讀出通過R1的電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過L的電流,根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率;(2)當閉合開關S2、S3 , 斷開S3 , 滑片P置于a端時,R1與R2串聯(lián),電流表測電路中的電流,根據(jù)圖乙讀出R1兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R2兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出R2的最大阻值;(3)當只閉合開關S2 , 滑片P置于a端時,L、R1、R2串聯(lián),根據(jù)P=UI求出電路消耗的總功率為1.2W時電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出此時R2兩端的電壓,由圖象讀出R1兩端的電壓,再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓,利用W=UIt求出此時燈泡1min內(nèi)消耗的電能.
【考點精析】通過靈活運用歐姆定律及其應用和電功的計算,掌握歐姆定律的應用: ① 同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關 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);電功計算公式:W=UIt(式中單位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)即可以解答此題.
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】某實驗小組的同學用如圖所示的電路測大約幾十歐的電阻的阻值. 實驗室提供的器材:待測電阻RX , 電壓約3V的電源,電壓表V(量程為3V),開關S,導線若干.
供選擇的器材:滑動變阻器R1(500Ω,0.5A),滑動變阻器R2(30Ω,0.5A),電流表A1(量程0.6A),電流表A2(量程60mA).
實驗過程:
(i)選擇合適的器材,斷開開關,按電路圖連接電路;
(ii)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,讓接入電路的阻值最大,閉合開關;
(iii)緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到不同位置,穩(wěn)定后,讀取電流表和電壓表示數(shù)I和U,下表是該組同學按正確操作測得的六組數(shù)據(jù):
數(shù)據(jù)序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
電壓U/V | 2.40 | 2.00 | 1.60 | 1.20 | 0.80 | 0.40 |
電流I/mA | 7 | 14 | 21 | 28 | 35 | 42 |
(iv)斷開開關,拆除電路,復原實驗器材.
回答下列問題:
①電流表應該選 , 滑動變阻器應該選 .
②滑動變阻器接入電路的阻值減小,電壓表的示數(shù)(選填“減小”、“不變”或“增大”).
③利用表中數(shù)據(jù),可算得待測電阻RX=Ω.(結果保留整數(shù))
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,將擺球從A點靜止釋放,擺球在A、C兩點間來回擺動,B為最低點,不計空氣阻力,下列說法正確的是的機械能( )
A.從A點到B點,擺球動能增大,機械能增大
B.從B點到C點,擺球動能減小,機械能減小
C.擺球在擺動過程中所經(jīng)各點的機械能均相等
D.擺球在B點的機械能最大,在A,C兩點的機械能能最小
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】已知物體的重力勢能表達式為EP=mgh,動能表達式為EK= mv2;其中m為物體的質量,h為物體距離水平地面的高度,v為物體的運動速度,g為常量,取10N/kg.如圖所示,將一質量為0.4kg的物體從距離地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度拋出.不計空氣阻力,物體從被拋出到落地的瞬間,整個過程中機械能守恒.求:
(1)物體被拋出時的重力勢能EP和動能EK1;
(2)物體從被拋出點至落地的過程中,其重力所做的功W;
(3)物體落地前瞬間的動能EK2 .
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【題目】在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,當電鍵S由斷開到閉合時,電路中( )
A.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小
B.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
C.電流表示數(shù)不變,電壓表的示數(shù)變小
D.電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)變大
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【題目】如圖所示某家用電壓力鍋及其工作原理圖,R1、R2分別是主加熱器和保壓加熱器,R1的額定功率為800W;L是用來指示電壓力鍋工作狀態(tài)的變色發(fā)光二極管,當通過它的電流小于40mA時,發(fā)紅光,達到40mA時,開始發(fā)綠光,只要有電流通過L其兩端電壓就恒為2V;R0是特殊電阻,其阻值隨鍋內(nèi)溫度變化而改變;接通電路,開關S自動與觸點a、b閉合,開始加熱,當鍋內(nèi)水溫達到105℃時,S自動與a、b斷開,并與觸點c接通,開始保壓,此時鍋內(nèi)水溫不變,且未沸騰.
求:
(1)電壓力鍋正常工作時,若指示燈L發(fā)綠光,R0的最大阻值是多少?
(2)當鍋內(nèi)氣壓為110kPa時,鍋內(nèi)氣體對面積為400cm2的鍋蓋的壓力多大?
(3)在保壓狀態(tài)下,加熱器正常工作1h耗電0.2kWh,R2的阻值是多少?
(4)用該壓力鍋對5L、20℃的水加熱,正常工作35min,水溫升高到多少℃?【已知消耗的電能有90%被有效利用,水的比熱容為4.2×103J/(kg℃)】
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路圖,電源電壓保持不變,開關S閉合時,發(fā)現(xiàn)圖中只有兩個表的指針發(fā)生偏轉,電路中的電阻R或等L只有一個出現(xiàn)故障,則可能是( 。
A.電流表A示數(shù)為零,燈L短路
B.電流表A示數(shù)為零,燈L斷路
C.電流表A1示數(shù)為零,電阻R短路
D.電流表A1示數(shù)為零,電阻R斷路
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是油量自動測定裝置的示意圖,O為杠桿支點,R0為定值電阻,Rx是滑動變阻器,當閉合開關S后( )
A.滑動變阻器Rx連入電路的阻值隨油量的增加而增大
B.電流表的讀數(shù)隨油量的增加而減小
C.電壓表的讀數(shù)隨油量的增加而增大
D.電壓表改裝成油量表刻度均勻
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】根據(jù)表中幾種物質的比熱容判斷,下列說法中不正確的是( )
A.北方樓房中的暖氣用水做介質,利用了水的比熱容較大的特性
B.由于水比沙石的比熱容大,所以內(nèi)陸地區(qū)的晝夜溫差比沿海地區(qū)小
C.制作體溫計常用水銀做介質,原因之一就是水銀的比熱容較小
D.同一種物質,所處的狀態(tài)不同,則比熱容可能不同
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