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【题目】如图所示,电路中E3Vr0.5ΩR01.5Ω,变阻器的最大阻值为10Ω.

1)变阻器接入电路的阻值R为多大时,变阻器上消耗的功率最大?最大为多大?

2)变阻器接入电路的阻值R为多大时,定值电阻R0上消耗的功率最大?最大为多大?

3)变阻器接入电路的阻值R为多大时,电源的输出功率最大?最大为多大?

【答案】12,W20,W.30,W

【解析】

(1)将电阻R0和电源等效成新的电源,当外电路电阻与等效电源内电阻相等时,等效电源的输出功率最大;故当

等效电源的输出功率最大,即变阻器上消耗的功率最大;此时,最大功率为

(2)根据公式P=I2R,当电流最大时,定值电阻R0上消耗的功率最大,根据闭合电路欧姆定律,有

所以当Rx=0,电流最大,定值电阻R0上消耗的功率最大;此时I=1.5A,最大功率

(3)当外电阻与电源内阻越接近时,电源的输出功率越大,所以当

时,电源的输出功率最大,此时路端电压为

电流为

电源的最大功率为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,长为l的轻杆的一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中ab分别表示小球转动轨道的最高点和最低点,小球经过ab两点时的速度大小分别为,则杆对球的作用力可能(  )

A.a处为推力,b处为推力

B.a处为拉力,b处为推力

C.a处为推力,大小为7mgb处为拉力,大小为6mg

D.a处为拉力,大小为mgb处为拉力,大小为7mg

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【题目】如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n1000,线圈面积S300cm2,线圈的电阻r,线圈外接一个阻值R的电阻,线圈处在有一方向垂直线圈平面向里的圆形磁场中,圆形磁场的面积S0200cm2,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.求:

(1)4s内的感应电动势和前4s内通过R的电荷量;

(2)线圈电阻r消耗的功率;

(3)成功解答本题的关键是对电动势的解答,请简述本题在计算电动势时应该注意些什么?

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【题目】在光滑的水平面内,建立一平面直角坐标系,一质量m=1kg的小物块以速度v0=10m/s沿x轴正方向运动,经过原点O时开始受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用,直线OAx轴成37°角,如图所示。(sin37°=0.6cos37°=0.8)

1)如果小物块的运动轨迹与直线OA相交于P点,则求物块从O点到P点所经历的时间以及P点的位置坐标。

2)求小物块经过P点时的速度大小vp以及速度方向与x轴的夹角α(用tanα表示)。

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【题目】为了探究平抛运动规律,老师做了如下两个演示实验:

1)为了说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,用如图甲所示装置进行实验。小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开自由下落。关于该实验,下列说法正确的有:________________

A.所用两球的质量必须相等

B.只做一次实验发现两球同时落地,即可以得到实验结论

C.应改变装置的高度多次实验

D.本实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动

2)如图乙所示,两个相同的弧形轨道MN位于同一竖直面内,其中M轨道末端水平,N轨道的末端与光滑的水平地面相切。两个完全相同的小钢球PQ,以相同的水平初速度同时从轨道MN的末端射出,观察到P落地时与Q相遇。只改变弧形轨道M的高度,多次重复实验,仍能观察到相同的现象。这说明:___________

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【题目】如图所示是一个电路的一部分,其中=6Ω,=2Ω,=1Ω,=1A,=2A,那么电流表测得的电流为( )

A. 0A,无电流流过 B. 2A,方向向左

C. 2A,方向向右 D. 3A,方向向右

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【题目】如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电压表V1V2V3为理想电压表,R1R3为定值电阻,R2为热敏电阻(其阻值随温度升高而减小)C为电容器,闭合开关S,电容器C中的微粒A恰好静止.当室温从25 ℃升高到35 ℃的过程中,流过电源的电流变化量是ΔI,三只电压表的示数变化量是ΔU1ΔU2ΔU3.则在此过程中( )

A.V1示数增大

B.Q点电势升高

C.

D.R3中的电流方向由MN,微粒A匀加速下移

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【题目】如图甲所示为某元件XU-I曲线,将其与一定值电阻R0串联后连接在电动势E=5V,内阻r=1.0Ω的电源两端,电压表和电流表均为理想电表,定值电阻R0=4Ω,则闭合电键后( )

A.电压表的示数约为3V

B.电流表示数约为0.4A

C.消耗的功率约为1.8W

D.电源的输出功率约为1.84W

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【题目】如图所示,ABC为直角三棱镜的截面,∠B=90°,∠C=30°DAB边上的一点,EAC边上一点,AD=AE=L,一束光线照射在D点,改变入射的角度,使光线刚好从E点射出,光线从E点射出后,刚好与BC平行,光在真空中的传播速度为c,求:

①光线通过玻璃后的偏向角;

②光线从D点传播到E点所用的时间。

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