【題目】如圖所示電路中,電源電壓不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器(a、b為其兩端點)。閉合開關(guān)S,當滑片P在某一端點時,電流表示數(shù)為0.1A,R2消耗的電功率為lW;當滑片P移動至某一位置時,電流表示數(shù)為0.3A,R2消耗的電功率為1.8W。則當滑片P從a移到b的過程中

A. 電流表示數(shù)變化了0.6A B. 電壓表示數(shù)變化了4V

C. R1消耗的電功率變化了5W D. 電路消耗的總功率變化了6W

【答案】D

【解析】試題分析:由圖R1R2串聯(lián),根據(jù)P=UI計算出R2兩端電壓,根據(jù)歐姆定律計算出R2的最大值,根據(jù)串聯(lián)電路的特點和列方程求出電源電壓和R1的阻值;

分別求出Pa、b兩端時電流表、電壓表、R1功率及電路總功率即可得出正確答案.

解:

由圖,R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓.

根據(jù)I=,

電流表示數(shù)為0.1A,電流最小,電阻最大,可知滑片在b端,

根據(jù)P=UI得:

滑動變阻器R2的電壓:U2===10V

滑動變阻器R2的最大值:R2===100Ω

根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知:U=U1+U2,

即:U=0.1A×R1+10V…①

當滑片P移動至某一位置時,電流表示數(shù)為0.3A,

R2的電壓:U2′===6V,

U=U1′+U2可得:

U=0.3A×R1+6V…②

聯(lián)立①②解得:R1=20Ω,U=12V;

Pa端時,R2連入阻值為0,所以電壓表示數(shù)UV=0

電流表示數(shù):IA===0.6A,

由前面的計算可知:

Pb端時,IA′=0.1A

電壓表示數(shù)UV′=10V,

由此電流表變化為:△I=IA﹣IA′=0.6A﹣0.1A=0.5A,故A錯誤;

電壓表變化為:△U=VV′﹣UV=10V﹣0=10V,故B錯誤;

R1消耗的電功率:△P1=IA2R1﹣IA2R1=0.6A2×20Ω﹣0.1A2×20Ω=7W,故C錯誤;

電路消耗的總功率變化:△P=U△I=12V×0.5A=6W,故D正確.

故選D

練習冊系列答案
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小希的方法:

1)用天平測一個枇杷的質(zhì)量, 天平平衡時右盤砝碼和游碼如圖甲所示,則枇杷的質(zhì)量為 kg。

2)如圖乙所示,往量筒中加入適量的水,記下此時水的體積;將這個枇杷放入量筒,再次記錄讀數(shù)。枇杷的體積為 cm3。

3)枇杷的密度為 kg/m3。

小明認為小希的方法不當,應(yīng)當取更多的枇杷測量。

小明的方法:

1)在筐里隨機挑選6顆枇杷,用天平測得它們的總質(zhì)量為m。

2)任意選出其中2顆用量筒測得體積為V

3)枇杷的密度ρ = m/3V。

你認為小明這種測密度的方法是否正確,并簡述理由。

答:

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(2)當小卡片平衡時,小華將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度,松手后小卡片_________(能/不能)平衡。設(shè)計此實驗步驟的目的是為了探究二力平衡時,兩個力必須滿足___________________的條件。

(3)為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡,小華下一步的操作是 將卡片_____________。

(4)在探究同一問題時,小明將木塊放在水平桌面上,設(shè)計了如圖乙所示的實驗,同學(xué)們認為小華的實驗優(yōu)于小明的實驗,其主要原因是能減少木塊受到的_____________對實驗的影響。

(5)小華在探究活動結(jié)束后想到物體的平衡狀態(tài)包括靜止和勻速直線運動狀態(tài),那如何探究物體做勻速直線運動時的二力平衡條件呢?小明提出了自己的實驗方案:用彈簧測力計拉著鉤碼在________ (水平方向/豎直方向/任意方向)做勻速直線運動,根據(jù)觀察到彈簧測力計的讀數(shù)________________的現(xiàn)象,可以得出結(jié)論:物體靜止時的二力平衡條件同樣適用于物體處于勻速直線運動狀態(tài)。

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