【题目】在如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示．求：
（1）电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R做的功；
（2）电源电压和定值电阻R0；
（3）若电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围．
【答案】（1）240J（2）20Ω（3）4.05W～28.8W
【解析】
由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由图乙可知，电路中的最小电流和R两端的电压，根据
求出1min内电流通过电阻R做的功；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，根据图像读出电路中的电流，根据欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R0的阻值，进一步求出电源的电压；
（3）当电路中的电流最大时定值电阻R0消耗的功率最大，根据
求出R0消耗的最大功率，当电压表的示数最大时电路中的电流最小，R0消耗的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压，根据
求出R0消耗的最小功率，然后求出定值电阻R0消耗的功率范围。
由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A，R两端的电压UR=20V，1min内电流通过电阻R做的功：
；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：
，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图像可知，电路中的最大电流I大=1.2A，则电源的电压：
，因电源的电压不变，所以，
，解得：R0=20Ω，电源的电压
；
（3）当电路中的电流最大时定值电阻R0消耗的功率最大，则R0消耗的最大功率：
，当电压表的示数最大时电路中的电流最小，R0消耗的电功率最小，此时R0两端的电压：
，R0消耗的最小功率：
，定值电阻R0消耗的功率范围为4.05W～28.8W。
答：（1）电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R做的功为240J；
（2）电源电压为24V，定值电阻R0为20Ω；
（3）定值电阻R0消耗的功率范围为4.05W～28.8W。
名校课堂系列答案科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】“测小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为
，电流表（0—0.6A，0---3A），电压表（0—3V，0—15V），开关和导线若干。还有标有“
”的滑动变阻器A和标有“
”的滑动变阻器B。
（1）若小明设计电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线将图甲的实验电路图线连接完整________；
（2）本实验选择的滑动变阻器是___________（选填“A”或“B”）；
（3）当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数如图乙所示，根据所选正确量程，其示数为__________V；
（4）为了测量小灯泡额定功率，此时应该将变阻器的滑片P向___________（选填“A”或“B”）移动。当电压达到小灯泡额定电压时，小灯泡正常发光，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为_________W；
（5）小明综合分析实验数据发现，灯泡越亮时灯丝的电阻越大，说明灯丝的电阻______________。
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【题目】学完密度的知识后，小明和小李想知道陶瓷片的密度，于是到实验室，用器材进行了测量：
(1)小李想利用手中的器材测量陶瓷片的密度，发现陶瓷片无法放入量筒中测量体积，思考后采取了以下方法进行测量：
①用调节好的天平测量瓷片的质量，所用砝码的个数和游码的位置如图1所示为_____g；
②往烧杯中加入适量的水，把瓷片浸没，在水面到达的位置上作标记，然后取出瓷片；
③先往量筒装入40mL的水，然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中，让水面到达标记处，量筒里剩余水的体积如图3所示，则瓷片的体积为__cm3；
④用密度公式计算出瓷片的密度ρ为_____g/cm3；（保留小数点后两位）
(2)根据以上步骤，小明认为小李同学测出的瓷片密度值误差较大，你认为该密度值____（选填“偏大”或“偏小”）。理由是：__________。后来小明改进实验，成功解决了上面的问题。下面是小明改进后的实验步骤，请你帮他补充完整：（水的密度已知为ρ水）
a.用调节好的天平测量瓷片的质量为m1；
b.往烧杯中加入适量的水，把瓷片浸没，在水面到达的位置上作标记，并测出此时的总质量m2；
c.将陶瓷片取出，然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中，让水面到达标记处，_____________；
d.用密度公式计算出瓷片的密度ρ表达式为：ρ=_________。
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【题目】如图1，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片P从a端换到b端的整个过程中，电流表示数I于电压表示数U的关系图象如图2所示，由图象可知，R1的阻值为_________Ω；当电路中的电流为0．2A时，R1与R2消耗的电功率之比为________。
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【题目】阅读以下材料，回答下列问题：
为了解决城市中交通堵塞问题，科研人员设计了一种机动立交桥，又叫车载桥，主要由动力车和桥板组成，其模型如图所示。在行驶过程中，桥板折叠起来放在车顶；使用时展开桥板搭建一座临时立交桥，其他车辆就能顺利通过桥面，排除交通堵塞。桥板的材料为上表面有花纹的钢板，密度为7.8×103kg/m3；桥板总的厚度20mm，宽度4m，长度25m，展开时的引桥坡度为30°；动力车（含司乘人员）自重6×103kg。
(1)车载桥的桥板采用有花纹的钢板是为了_____摩擦力；（选填“增大”或“减小”）
(2)由于桥板展开比折叠时对动力车的压力_____了，从而_____了动力车对地面的压强；（选填“增大”或“减小”）
(3)按照我国道路安全规定，机动车对路面的压强不能超过8×105Pa，机动立交桥的动力车在行驶过程中，车轮与地面接触的最小面积为_____m2（g=10N/kg）。
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【题目】如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，取质量和初温都相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的易拉罐中，用相同的装置加热，实验数据记录如下表：
（1）实验中，可以通过_____；（选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少。
（2）分析实验数据可知：当它们升高相同温度时，_____（选填“甲”或“乙”，下同）液体需要吸收的热量更多；当它们吸收相同热量时，_____液体升温更高。
（3）若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，_____液体冷却效果更好。
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【题目】如图甲，圆柱形薄壁玻璃杯A、实心物体B在柱形容器的水中处于静止状态，此时细线拉直（细线不可伸长且质量体积忽路不计），已知A的底面积为50cm2，重力为3N，物体B的体积为50cm3，柱形容器的底面积为100cm2；在打开容器底部水龙头放水的过程中，细线所受拉力大小随时间变化图象如图乙；t1时刻，物体B刚好接触容器底且与容器底无挤压，则下列说法错误的是（ ）
A.未放水前，A物体所受的浮力为4N
B.物体的密度为3×103kg/m3
C.从t1时刻到t2时刻容器对桌面的压强变化了50Pa
D.若t1时刻停止放水，将物体A竖直向上提1cm，那么容器对桌面的压强减少50Pa
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【题目】小华在观摩自行车走钢丝表演后做了一个模型，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.自行车对绳的拉力与绳对钩码的拉力是一对相互作用力
B.自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对相互作用力
C.自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
D.自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
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【题目】如图是一个天然气泄漏检测电路的原理图．电源电压恒定不变，R0为定值电阻 R为气敏电阻（其阻值随天然气浓度的增大而减小），则（ ）
A. 天然气浓度增大，电压表示数变大 B. 天然气浓度减小，电流表示数变大
C. 天然气浓度增大，电路消耗的总电功率变小 D. 天然气浓度减小，电压表与电流表示数的比值不变
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