【题目】如图所示,电路中电源电压和灯L的电阻保持不变,定值电阻R=20Ω,灯L标有“8V 6.4W”字样,电流表用0~0.6A量程,电压表用0~15V量程.
(1)灯泡L的电阻为多少?
(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V,电源电压为多少?
(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,电流表的示数为0.6A,滑动变阻器的最大电阻为多少?
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是多少?
【答案】(1)灯泡L的电阻为10Ω;
(2)电源电压为9V;
(3)滑动变阻器的最大电阻为60Ω;
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是1.8W
【解析】试题分析:(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出额定电流,根据欧姆定律求出电阻;
(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,R与L串联,电压表测R两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出灯泡两端的电压,利用串联电路的电压特点求出电源的电压;
(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,R与滑动变阻器的最大值并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R的电流,再根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流,利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值;
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,滑动变阻器与灯泡串联,根据灯泡的额定电流和电流表的量程确定电路中的最大电流,此时电路消耗的功率最大,根据欧姆定律求出灯泡两端的电压,利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,利用P=UI求出滑动变阻器消耗的功率.
解:(1)根据P=UI可得,灯泡的额定电流:
IL额==
=0.8A,
根据欧姆定律可得,灯泡的电阻:
RL==
=10Ω;
(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,R与L串联,电压表测R两端的电压,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴电路中的电流:
I==
=0.3A,
此时灯泡两端的电压:
UL=IRL=0.3A×10Ω=3V,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴电源的电压:
U=UR+UL=6V+3V=9V;
(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,R与滑动变阻器的最大值并联,电流表测干路电流,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴通过R的电流:
IR===0.45A,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴通过滑动变阻器的电流:
Iab=I﹣IR=0.6A﹣0.45A=0.15A,
滑动变阻器的最大阻值:
Rab==
=60Ω;
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,滑动变阻器与灯泡串联,
∵灯泡的额定电流为0.8A,电流表的量程为0~0.6A,
∴为确保电路安全,电路中的最大电流为0.6A,
此时灯泡两端的电压:
UL′=ImaxRL=0.6A×10Ω=6V,
滑动变阻器两端的电压:
U滑=U﹣UL′=9V﹣6V=3V,
滑动变阻器消耗的功率:
P滑=U滑Imax=3V×0.6A=1.8W.
答:(1)灯泡L的电阻为10Ω;
(2)电源电压为9V;
(3)滑动变阻器的最大电阻为60Ω;
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是1.8W.
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【题目】如图所示的电路中,电源两端电压不变,闭合开关S,则( )
A. 电流表A的示数将减小
B. 电压表V1的示数将不变
C. 电压表V2的示数将增大
D. 电压表V1的示数与电流表A的示数的乘积将变大
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【题目】一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3600r/min,该柴油机1s对外做功 次.若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是 J.(q柴油=4.3×107J/kg)
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【题目】关于电路的说法错误的是
A. 电源是提供电能的装置
B. 只要有电压,电路中就一定会有电流
C. 电路接通后,电流从电源的正极通过用电器流向电源的负极
D. 给电瓶车充电,就是将电能转化为化学能的过程
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【题目】能量在物理学里占有重要的地位,如图,火焰在发声的喇叭 前会晃动,说明声音具有能量。请你再举出两个显示能量存在的事例:
(1)_________________________________________________
(2)_________________________________________________
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【题目】为了探究“物质的质量与体积的关系”,全班同学分成若干小组,分工合作,共同收集数据.
(1)选取铝和铜制成的实心金属组件各1套,形状如图甲所示.
①将托盘天平放在水平桌面上,将________移至标尺左端的“0”刻度线上,再调节平衡螺母,使横梁平衡,分别测出各金属块的质量.
②用直尺或量筒(排水法)分别测算出每个金属块的体积.
(2)如表为部分小组收集的质量和体积的数据:
①已根据表中数据画出了铜组件的m-V图,如图所示,请在同一坐标上画出铝组件的m-V图_____.
②分析图像可知:同种物质组成的不同物体,其质量与体积的比值________;体积相同的不同物质,质量________(填“相同”或“不同”);质量与体积的比值反映了物质的一种特性,称为________.
③若测得另一铝质实心物体质量为135 g,则该物体的体积应为________cm3.
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【题目】在防范甲型H1N1流感疫情中,体温计发挥了重要作用。用体度计测量体温时,在温度计示数上升的过程中,体温计中水银的质量________,密度________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
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【题目】一天,小明看到煤气公司价格牌上写着:冬季55元/瓶,夏季51元/瓶,他寻思着,为什么夏季价格低?他查找了煤气资料:煤气冬季密度0.88×103kg/m3,夏季0.8×103kg/m3,煤气瓶容积0.015m3,通过计算发现夏季价格比冬季价格 (填“高”或“低”);若两季价格一样,夏季应标价为 元/瓶,如果按质量计算,煤气价格应是 元/千克.
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【题目】关心社会,关注民生,建设美丽中国,人人有责。每年冬天的大雪,给人民群众的生活、生产带来很多困难。小亮看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐,他产生了这样的疑问:含盐的冰熔化时跟纯净的冰熔化特点有何不同?含盐浓度不同的冰,熔化特点有无区别?为此,他进行了下列探究过程:
【设计实验】
他用同样多的适量纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰,然后将这些冰弄碎放入试管中,在碎冰中插入温度计,记下此时温度计的示数。每隔0.5分钟记录一次温度计的示数,同时观察试管中冰块状态的变化。在选择冰块吸热方式时他遇到了一个难题,现有如图所示的三种方法,请你为他选择一种最佳的方法。你选择的方法是______(填“A”“B”或“C”)。这样选择的理由是_________。(当时的室温大约是10℃)
【测量数据】
在相同条件下测量三者的温度变化,得到三条温度变化曲线(纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③)。
【分析数据】
根据曲线图可知:利用盐水制成的冰_______(填“是”或“不是”)晶体。
【得出结论】
根据分析可以得到:在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以________(填“提高”或“降低”)冰的熔点。
【拓展思维】
小亮通过分析实验数据和图线,又有了新发现:
(1)含盐浓度越高的冰,熔化前升温越_______(填“快”或“慢”)。
(2)小亮想起一件事,他们在学习熔化时,也用冰块做了这样的实验,但那次做实验时,测量冰熔化时的温度不是0 ℃,请你分析造成冰的熔化温度不是0 ℃的原因是___________(只要讲出一点即可)。
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