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    13．如图所示电路，电源电压为9V，保持不变，定值电阻R0的阻值为20Ω，灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样．当开关S2断开，S、S1闭合时，调节滑动变阻器使灯泡L正常发光（设灯泡电阻不变）．
    求：（1）灯泡L的电阻值？
    （2）灯泡正常发光时，滑动变阻器在 5min内产生的热量？
    （3）整个电路消耗的最小电功率？（不考虑电路中无电流通过的情况）

    分析 （1）已知灯泡L上标有“6V 3W”字样，根据P=UI，I=$\frac{U}{R}$可求得灯泡L的电阻值；
    （2）当开关S2断开，S、S1闭合时，滑动变阻器与灯泡L串联，根据灯泡L正常发光可知电路中的电流，利用Q=I2Rt可求得滑动变阻器在5min内产生的热量；
    （3）断开开关S1，闭合开关S、S2，调节滑动变阻器，使其接入电路的阻值最大，则整个电路消耗的电功率最小．根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求得最小电功率．

    解答 解：（1）由P=UI可得，I额=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
    由I=$\frac{U}{R}$可得灯泡L的电阻值RL=$\frac{{U}_{额}}{{I}_{额}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
    （2）当开关S2断开，S、S1闭合时，滑动变阻器与灯泡L串联，则I变=I额=0.5A，
    R变=$\frac{U-{U}_{L}}{{I}_{变}}$=$\frac{9V-6V}{0.5A}$=6Ω，
    滑动变阻器在5min内产生的热量Q变=${I}_{变}^{2}{R}_{变}$t=（0.5A）2×6Ω×5×60s=450J；
    （3）断开开关S1，闭合开关S、S2，调节滑动变阻器，使其接入电路的阻值最大，
    整个电路消耗的电功率最小．
    最小电功率P总=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{总}}$=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{0}+{R}_{滑最大}}$=$\frac{{（9V）}^{2}}{20Ω+20Ω}$=2.025W．
    答：（1）灯泡L的电阻值我12Ω；
    （2）灯泡正常发光时，滑动变阻器在5min内产生的热量450J；
    （3）整个电路消耗的最小电功率为2.025W．

    点评 当电阻并联时，总电阻一定会小于任一电阻，故第三问中只能是定值电阻与滑动变阻器的全部阻值接入时总电阻最大．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面边缘，一端伸出约为尺长的一半，拨动钢尺，听它发出的声音，并现察它的振动情况． 然后减小钢尺伸出长度约为尺长的$\frac{1}{4}$，再次试验，得到的结论是（　　）
    A．声音变大B．频率变高C．振动变慢D．响度变小

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图所示，用水平力F=30N，按住一重G=10N的木块在竖直墙壁上，当木块沿竖直方向匀速下滑时，木块受到的摩擦力的大小是（　　）
    A．40NB．30NC．20ND．10N

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    1．某家庭电路中安装有“220V 10A”的空气开关（未画出），如图是电路中的四种情况，开关全部闭合后，不会引起空气开关“跳闸”的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    8．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为R2，且R1=2R2，灯泡L上标有“6V3W”字样，所用电流表的量程均为0～0.6A和0～3A．当三个开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光，两电流表指针的位置相同．当三个开关的状态及滑动变阻器的阻值变化时，电路消耗的总功率也随之变化．下列判断正确的是（不计温度对灯丝电阻的影响）（　　）
    A．电源电压为6VB．R1的阻值为24Ω
    C．RL的阻值为12ΩD．电路消耗总功率的最大值为3.75W

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    18．研究电动机的工作过程．

    （1）电动机的工作原理是磁场对电流（或通电线圈）有力的作用．甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是电流方向不同．线圈从图示位置再转动90度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置．
    （2）乙图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，该装置能在线圈刚转过（选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向．
    （3）①丙图所示的电动机模型中，调换器件①（填图中的序号）的放置可方便改变电动机的转动方向．
    ②通电后电动机模型不转动，若是接触不良，可以把铜片（电刷）再弯曲一下，以增加它的弹性（填物质的物理属性）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    5．如图所示，电源电压恒定，小灯泡标有“6V 3W”的字样．当开关S1闭合，S2断开时，小灯泡正常发光．当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为0.6A．忽略温度对灯丝电阻的影响，请通过计算回答：
    （1）小灯泡正常发光时的电流是多大？
    （2）电阻R的阻值为多大？
    （3）小灯泡正常工作10min电路消耗的电能多大？

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    2．下列工具在使用时，属于费力杠杆的是（　　）
    A．动滑轮B．镊子C．瓶起子D．独轮车

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    3．小阳在“测定小灯泡电功率“的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为8Ω．
    （1）如图甲所示是他连接的实验电路，其中有一根导线连接错误．请你在错误的导线上画“ד，并用笔画线代替导线画出正确的导线．要求：滑片向左移动时小灯泡变亮．
    （2）电路连接正确后，闭合开关，小梦发现电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现 象的原因可能小灯泡断路．
    （3）排除故障，继续实验．为了测小灯泡的额定功率，调节滑片使电压表示数为2.5V，电流表的示数如图乙，则小灯泡额定功率是0.75W．
    （4）若将图甲电路中的小灯泡换成定值电阻，此实验装置还可完成的实验是B （填选项前的字母）．
    A．探究电流与电阻的关系       B．探究电流与电压的关系．

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