【题目】如图所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，变阻器R的最大电阻为100Ω . 只闭合S1 ， 滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra ， 电流表示数为Ia . 只闭合S2 ， 移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图所示；当滑片置于b点时，电压表示数Ub=8V，电流表示数为Ib . 已知Ra∶R0=12∶5，Ia∶Ib=3∶5 . （灯丝电阻不随温度变化）求：
（1）小灯泡的电阻；
（2）定值电阻R0和电源电压；
（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少 .
【答案】
（1）解：小灯泡的电阻R＝U额2/P额＝（6V）2/ 3W＝12Ω.
（2）解：只闭合S2时，滑动变阻器和定值电阻串联，当滑片置于点时，电压表示数Ub＝8V，由图可知电压为Ub时电阻R0＝16Ω，所以根据欧姆定律得：此时电路中电流，即电流表示数为
，则根据串联电路的电压特点和欧姆定律得：U=IbRb+IbR0=Ib(Rb+R0)=0.5A×(16Ω+R0) ; 只闭合S1时，滑动变阻器和灯泡串联，当滑片置于点时，由题意知
，则根据串联电路的电压特点和欧姆定律得 : U=IaRa+IaRL=Ia(Ra+RL)=0.3A×(12Ω+R0) ; 解方程得R0＝20Ω，U＝18V；
（3）解：只闭合S1时，滑动变阻器和灯泡串联，因电流表的最大量程，灯泡的额定电流为I额＝P额/U额＝3W/6V=0.5A，所以电流表的最大量程大于灯泡的额定电流，则电路中的最大电流应等于灯泡的额定电流，根据欧姆定律得 : R总1＝U/I额＝18V/0.5A=36Ω，则变阻器连入电路的最小电阻为：R最小＝R总1－RL＝36Ω－12Ω＝24Ω；只闭合S2时，滑动变阻器和定值电阻串联，要使电路消耗的功率最小，则滑动变阻器这时连入电路的阻值达到最大值设为Rmax ， 即此时变阻器两端的电压可以达到电压表的最大量程15V，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得：
, ，即
，解得Rmax=100Ω，而变阻器的最大电阻为100Ω，即滑动变阻器连入电路的阻值可以最大达到100Ω；则电路中的电流最小为：
，消耗的最小功率为：Pmin=UImin=18V×0.15A=2.7W .
【解析】（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，利用公式
得到灯泡的电阻 ;
（2）只闭合S2 ， R与R0串联；只闭合S1 ， R与L串联 . 根据欧姆定律分别列出公式，联立求解即可；
（3）只闭合S1 ， R与L串联，保证灯泡不被烧坏，可得最大电流，进一步求的滑动变阻器最小电阻；只闭合S2 ， R与R0串联，滑动变阻器接入电阻最大时，电路消耗的最小功率，利用公式P=UI得到电路最小功率 .
新辅教导学系列答案
阳光同学一线名师全优好卷系列答案科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】这是一同学设计一个天然气泄漏检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变.则下列说法正确的是（ ）
A.天然气浓度增大，电流表示数变小
B.天然气浓度减小，电压表示数变小
C.天然气浓度增大，电路消耗的总功率变小
D.天然气浓度减小，电压表与电流表示数的比值变大
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科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】在家庭生活中，下列估测符合事实的是（ ）
A.家用彩电的电功率约为2000W
B.对人体的安全电压是36V
C.手电筒中的电流大约是5A
D.白炽灯正常工作时通过灯丝的电流大约是0.2A
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科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，用水平力F拉着长木板A在水平地面上做匀速直线运动，木块B始终静止不动，若不计绳和弹簧测力计重，下列说法中正确的是( )
A.木块B不受摩擦力
B.木块B受到方向向左的摩擦力
C.木块A受到的重力和地面对A的支持力是平衡力
D.拿掉木块B后，木板A在拉力F的作用下继续做匀速直线运动
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科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示电路中，电源电压6V保持不变 . 只闭合开关S1 ， 电流表示数为0.2A；再闭合开关S2 ， 电流表示数为0.6A . 则开关S2闭合前后R1消耗的电功率相差W . 
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科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】关于如图所示的四个情景，下列说法正确的是（ ）
A.图甲，两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，主要是由于大气压强的存在.
B.图乙，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，表明机械能可以转化为内能.
C.图丙，红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子做热运动的剧烈程度与温度有关.
D.图丁，活塞向下运动，这是内燃机的压缩冲程.
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科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，电源两端的电压保持不变，R0为定值电阻。将滑动变阻器的滑片P置于最右端，闭合开关S。移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为R1 ， 电压表的示数为U1 ， 电流表的示数为I1。继续移动滑动变阻器的滑片P ， 使滑动变阻器接入电路中的电阻值减小为R1/4，此时电压表的示数增大到2U1 ， 电流表的示数变为I2。则( )
A.2I2= I1
B.R0:R1=1:4
C.当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，电压表的示数为3U1
D.当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，电压表的示数为3U1
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科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】某小组同学在做“探究并联电路的规律”实验时，按图所示的电路图正确连接电路．在已得知并联电路各支路两端电压等于电源电压的结论后继续探究．实验中他们多次改变电阻R1、R2 ， 得到的实验数据如表所示．
实验 | 电阻R1 | 电阻R2 | A1表示数 | A2表示数 | A表示数 | V表示数（伏） | 总电阻R |
1 | 5 | 10 | 1.2 | 0.6 | 1.8 | 6.0 | |
2 | 5 | 15 | 1.2 | 0.4 | 1.6 | 6.0 | |
3 | 15 | 10 | 0.4 | 0.6 | 1.0 | 6.0 | |
4 | 15 | 20 | 0.4 | 0.3 | 0.7 | 6.0 |
①小王同学在分析实验序号1（或2或3或4）中的A1、A2和A表的数据及相关条件时，得出的初步结论是：并联电路中，干路中的电流等于 ．
②小明同学进一步分析了实验序号1（或2或3或4）中的电流表A1、A2示数的比值和电阻R1、R2的比值及相关条件，可得结论是：并联电路中， ．
③他们根据所学知识，根据表格中的相关物理量，求出了每次实验时并联电路总电阻，请将求得的数据填写在表格的最后一列 ．
④根据实验序号1与2（或3与4）中的R1、R2和总电阻R的数据及相关条件，可得结论是：并联电路中， ．
⑤为了使实验结论更加具有普遍性，同学们还应改变重复上述实验．
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科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】某商厦每层楼高3m，小明看到工作人员将360kg的货物在一楼放入载货电梯内，闭合开关，仅用25s的时间，便将货物运到六楼，小明对载货电梯产生了浓厚的兴趣，他通过查阅资料了解到该载货电梯的结构及式作电路如图所示，电梯是通过电动机带动钢丝绳提升货物的，电动机线圈电阻为2.4Ω，电梯厢（含动滑轮）的质量140kg，提升上述货物时电流表的示数为20A，不计钢丝绳的重力和一切摩擦，请解答下列问题（g取10N/kg）： 
（1）匀速提升过程中钢丝绳上的拉力多大？
（2）电梯工作时消耗的总电能是多少？
（3）电动机工作时的效率多大？
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