10.如圖所示,r=4Ω,R1=2Ω,當(dāng)變阻器R2=4Ω則電源內(nèi)部的發(fā)熱功率是4W,則電源提供的最大功率是6.25 W,若使R2消耗的功率最大,則R2=6Ω.

分析 先根據(jù)P內(nèi)=I2r求解電流,再根據(jù)E=I(r+R)求解電源的電動勢;
對于電源,當(dāng)外電阻R等于內(nèi)電阻r時(shí),電源的輸出功率最大.

解答 解:變阻器R2=4Ω時(shí),電源內(nèi)部的發(fā)熱功率是4W,故:P內(nèi)=I2r
解得:$I=\sqrt{\frac{P_內(nèi)}{r}}=\sqrt{\frac{4W}{4Ω}}$=1A
根據(jù)閉合電路歐姆定律,有:E=I(r+R1+R2)=1×(4+2+4)V=10V
當(dāng)外電阻R等于內(nèi)電阻r時(shí),電源的輸出功率最大,故:P出max=($\frac{E}{r+R}$)2R=$\frac{{E}^{2}}{4r}$=$\frac{1{0}^{2}}{4×4}$=6.25W
若使R2消耗的功率達(dá)到最大值,將電阻R1與電源整體當(dāng)作電源,即當(dāng)作是一個(gè)電動勢為10V,內(nèi)阻為6Ω的電源;
當(dāng)R2=R1+r=6Ω時(shí),R2消耗的功率達(dá)到最大值;
故答案為:6.25,6.

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是明確“當(dāng)外電阻R等于電源內(nèi)電阻r時(shí),電源的輸出功率最大”的結(jié)論,結(jié)合閉合電路歐姆定律、電功率的知識進(jìn)行分析.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶.

(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s.
(2)A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出.從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x=0.70cm;C點(diǎn)對應(yīng)的速度是0.100m/s(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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13.一人乘電梯上樓,在豎直上升過程中加速度a隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示,以豎直向上為a的正方向,則人對地板的壓力( 。
A.t=2 s時(shí)最大B.t=2 s時(shí)最小C.t=8.5 s時(shí)最大D.t=8.5 s時(shí)最小

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10.小球做直線運(yùn)動時(shí)的頻閃照片如圖所示.已知頻閃周期T=0.1s,小球相鄰位置的間距(由照片中的刻度尺量得)分別為OA=6.50cm,AB=5.90cm,BC=5.30cm,
(1)小球在A,B兩點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小   VA=0.62 m/s,VB=0.56m/s.
(2)小球運(yùn)動的加速度大小a=0.6 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.一定質(zhì)量的理想氣體,處于某一狀態(tài),要使它的壓強(qiáng)經(jīng)過變化又回到初始狀態(tài)值,用下列哪些方法可能實(shí)現(xiàn)( 。
A.先保持溫度不變,使它的體積膨脹,接著保持體積不變而降低溫度
B.先保持溫度不變,使它的體積縮小,接著保持體積不變而降低溫度
C.先保持體積不變,升高溫度,接著保持溫度不變而使它的體積膨脹
D.先保持體積不變,升高溫度,接著保持溫度不變而使它的體積縮小

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.某學(xué)校興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的候,測得彈力的大小F和彈簧長度L關(guān)系如圖所示,試由圖線確定:
(1)彈簧的勁度系數(shù)200N/m.
(2)彈簧伸長0.1米時(shí),彈力的大小20N.

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2.如圖所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的裝置,計(jì)時(shí)器周期為T.按正確操作得到紙帶后,以第一點(diǎn)為原點(diǎn)O,測得第二點(diǎn)的坐標(biāo)x2=2mm.其它各點(diǎn)坐標(biāo)依次用x3、x4…xn-1,xn、xn+1代表,g代表當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋埻ㄟ^推算填寫:

(1)打第n點(diǎn)時(shí),用上面的物理量表達(dá)重物增加的動能與減少的重力勢能之比為$\frac{({x}_{n+1}-{x}_{n-1})^{2}}{8g{T}^{2}{x}_{n}}$,
(2)在驗(yàn)證運(yùn)算中如果重物的速度通過vn=gt計(jì)算,對于這樣做,下列判斷你認(rèn)同的有BC
A.這種方法測量速度更簡便,可能誤差大一點(diǎn),但是原理是正確的
B.重物下落的實(shí)際速度要比這個(gè)計(jì)算結(jié)果小
C.?dāng)?shù)據(jù)將會表現(xiàn)出動能的增加量大于勢能的減少量,這是錯(cuò)誤的
D.如果重物下落的高度相應(yīng)地用h=$\frac{1}{2}$gt2計(jì)算,這種方法更好.

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19.如圖所示,為沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖,其波速為200m/s,則下列說法正確的是( 。
A.從圖示時(shí)刻開始,經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為40cm,此時(shí)相對平衡位置的位移為零
B.圖中質(zhì)點(diǎn)b的加速度在增大
C.從圖示時(shí)刻開始,經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)b位于平衡位置上方,并向上做減速運(yùn)動
D.若要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象,該波所遇到障礙物的尺寸一定小于4m

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20.一些關(guān)于生活中的物理現(xiàn)象及原因分析,錯(cuò)誤的是(  )
A.用冰袋給高熱病人降溫,原因是冰熔化要吸熱
B.燒開水時(shí)壺嘴冒“白氣”,屬于液化現(xiàn)象
C.放在衣柜里的樟腦丸過一段時(shí)間表小了,屬于汽化現(xiàn)象
D.灑在教室地面上的水過一會兒變干了屬于升華現(xiàn)象

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