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14.如图所示,均匀圆环电阻R0=8欧,电压恒定为6伏,定值电阻R=1欧.导电滑臂OA的电阻不计,可以在圆环上无摩擦地滑动.电源可以产生的最小电功率为12W.

分析 电源的功率公式为P=EI,当电路中电阻最大时电流最小,电源的功率最小.

解答 解:当导电滑臂OA位于圆环右侧中点,即圆环两侧的电阻相等时,总电阻最大,总电流最小,则电源的功率最小.
外电路最大电阻为 Rmax=R+$\frac{\frac{1}{2}{R}_{0}}{2}$=1+$\frac{1}{4}×8$=3Ω
电源的最小功率为 Pmin=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{max}}$=$\frac{{6}^{2}}{3}$=12W
故答案为:12W

点评 解决本题的关键要明确电路的结构,知道导电滑臂OA两侧电阻相等时,总电阻最大,总电流最小.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.示波器是一种电子仪器,可以用它观察电信号随时间变化的情况.示波器的核心部件示波管,由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,其原理图如图甲所示.图乙是从右向左看到的荧光屏的平面图.在偏转电极XX′、YY′上都不加电压时,电子束将打在荧光屏的中心点;若亮点很快移动,由于视觉暂留关系,能在荧光屏上看到一条亮线.若在XX′上加如图丙所示的扫描电压,在YY′上加如图丁所示的信号电压,则在示波管荧光屏上看到的图形是下图中的(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系.实验装置如图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小刚球接触.将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.重力加速度为g.
(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为Ep=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$;(用m、g、s、h等四个字母表示)
(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:
弹簧压缩量x/cm1.001.502.002.503.003.50
小球飞行水平距离s/cm20.1030.0040.1049.9069.90
根据表中已有数据,表中缺失的数据可能是s=60.00cm;

(3)完成实验后,该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y.若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L,则(II)步骤中弹簧的压缩量应该为x=$\frac{L}{20.0\sqrt{\frac{h}{y}}}$.(用L、h、y等三个字母表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.(1)在下列学生实验中,需要用到打点计时器的实验有BC  (填字母).
A.“探究求合力的方法”
B.“探究加速度与力、质量的关系”
C.“探究做功与物体速度变化的关系”
D.“探究作用力与反作用力的关系”
(2)做“验证机械能守恒定律”的实验,已有铁架台、铁夹、电源、纸带、打点计时器,还必须选取的器材是图中的BD (填字母).

某同学在实验过程中,①在重锤的正下方地面铺海绵;②调整打点计时器的两个限位孔连线为竖直;③重复多次实验.以上操作可减小实验误差的是②③ (填序号).

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.下列物理量不属于矢量的是(  )
A.重力B.路程C.速度D.加速度

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.在实验精度要求不高的情况下,可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度.具体做法是:在一根南北方向放置的直导线的正下方10cm处放一个罗盘.导线没有通电时罗盘的指针(小磁针的N极)指向北方;当给导线通入电流时,发现罗盘的指针偏转一定角度,根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度.现已测出此地的地磁场水平分量Be=5.0×10-5T,通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置(如图所示).由此测出该通电直导线在其正下方10cm处产生磁场的磁感应强度大小为(  )
A.5.0×10-5TB.7.07×10-5TC.8.66×10-5TD.1.0×10-4T

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.在绝缘水平面上两个可视为点电荷的金属小球,A的带电量为+q,B的带电量为-2q,开始AB相距为r,由静止释放,经过一段时间.AB相碰后分开,当AB间距离为2r时,A球受到的库仑力大小(  )
A.$\frac{2k{q}^{2}}{{r}^{2}}$B.$\frac{k{q}^{2}}{4{r}^{2}}$C.$\frac{k{q}^{2}}{8{r}^{2}}$D.$\frac{k{q}^{2}}{16{r}^{2}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.高空滑索是一项勇敢者的运动,如图所示,一质量为m的运动员用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长、倾角为30°的倾斜角钢索上下滑,下滑过程中轻绳保持竖直状态.不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是(  )
A.运动员做匀速运动B.运动员做加速度运动
C.钢索对轻质滑环的弹力大小为$\frac{\sqrt{3}}{2}$mgD.钢索对轻质滑环没有摩擦力

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

4.(1)在做“研究平抛运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、白纸、图钉之外,下列器材中还需要的是AC.
A.刻度尺   B.秒表       C.重垂线      D.天平        E.弹簧秤
(2)实验中,下列说法正确的是AD.
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来
(3)在研究平抛运动的实验中一个学生在做平抛运动的  实验时只描出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上任取水平距离△x相等的三点a、b、c,量得△x=0.10m,又量得它们之间的竖直距离分别为h1=0.10m,h2=0.20m,取g=10m/s2,利用这些数据可以求出:
①物体被抛出时的初速度为1.0m/s;
②物体经过点b时的速度为1.8m/s.

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