【題目】【2016山東青島卷】如圖甲所示的電路，電源電壓保持不變．小燈泡L標(biāo)有“4V，1．6W”字樣，滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為20Ω，定值電阻R2=20Ω，電流表的量程為0～0．6A，電壓表的量程為0～3V．請(qǐng)畫(huà)出該題的各個(gè)等效電路圖．

求：（1）小燈泡正工作時(shí)的電阻是多少？

（2）只閉合開(kāi)關(guān)S、S2和S3，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片P使電流表示數(shù)為0．5A時(shí)，R2消耗的電功率為1．25W．此時(shí)滑動(dòng)變阻器R1接入電路中的阻值是多少？

（3）只閉合開(kāi)關(guān)S和S1，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片P，小燈泡L的I﹣U圖象如圖乙所示，在保證各元件安全工作的情況下，滑動(dòng)變阻器R1允許的取值范圍是多少？

【答案】（1）10Ω；（2）20Ω；（3）2．5Ω～12Ω

【解析】（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端的電壓UL=4V，由圖乙可知通過(guò)燈泡的電流IL=0．4A，由I=U/R可得，小燈泡正工作時(shí)的電阻：RL=UL/IL=4V/0．4A=10Ω；（2）閉合開(kāi)關(guān)S、S2和S3時(shí)，等效電路圖如下圖所示：

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由P=U2/R可得，電源的電壓：U=5V，由I=U/R可得，電路中的總電阻：R=U/I=5V/0．5A=10Ω，因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，解得：R2=20Ω；

（3）只閉合開(kāi)關(guān)S和S1時(shí)，等效電路圖下圖所示：

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0．4A，電流表的量程為0～0．6A，所以，電路中的最大電流I大=0．4A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，此時(shí)電路中的總電阻：R′=U/I大=5V/0．4A=12．5Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值：

R1小=R′﹣RL=12．5Ω﹣10Ω=2．5Ω，當(dāng)電壓表的示數(shù)U1大=3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈泡兩端的電壓：UL′=U﹣U1大=5V﹣3V=2V，由圖象可知，通過(guò)燈泡的電流即電路中的電流I小=0．25A，則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大阻值：R1大=U1大/I小=3V/0．25A=12Ω，所以，滑動(dòng)變阻器R1允許的取值范圍是2．5Ω～12Ω。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】【2016四川自貢卷】實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一捆長(zhǎng)度為100m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)其實(shí)際長(zhǎng)度．該同學(xué)首先測(cè)得導(dǎo)線橫截面積為1．0mm2，查得銅的電阻率為1．7×10﹣8Ωm，再利用圖甲所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度．可供使用的器材有：電流表：（0～0．6A）、電壓表（0～3V）、滑動(dòng)變阻器R1（5Ω，1A）、滑動(dòng)變阻器R2：（20Ω，1A）、電源：（電壓為6V），開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干．回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 （填“R1”或“R2”），閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑片移至 端（填“a”或“b”）．

（2）在實(shí)物圖中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接．

（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0．50A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為 V．

（4）導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度為 m（保留1位小數(shù)）．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有關(guān)壓強(qiáng)知識(shí)的應(yīng)用，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A. 人用吸管吸飲料時(shí)利用了大氣壓

B. 載重汽車(chē)裝有許多車(chē)輪是為了減小車(chē)對(duì)路面的壓強(qiáng)

C. 水壩的下部比上部建造的寬，是由于水對(duì)壩的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大

D. 飛機(jī)的機(jī)翼能獲得向上的升力，是應(yīng)用了流速越大流體的壓強(qiáng)越大的原理

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【題目】暴風(fēng)雨來(lái)臨前，狂風(fēng)把小樹(shù)吹彎了腰，落葉被吹得漫天飛舞。從物理學(xué)的角度看，風(fēng)力的作用效果是使小樹(shù)發(fā)生了_____，使落葉的_____發(fā)生了改變。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】【2016重慶B卷】物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)便攜式水深測(cè)量?jī)x。它主要是由探頭A和控制盒B構(gòu)成，它們之間用有絕緣皮的細(xì)導(dǎo)線相連形成回路，如圖甲所示。其中探頭A是一個(gè)底面積為10cm2、高5cm、重2．5N的圓柱體，探頭A的底部為壓敏電阻R（R與水接觸的表面涂有絕緣漆），工作時(shí)底部始終與水平面相平，壓敏電阻R隨表面壓力大小的變化如圖乙所示。A和B間的電路連接關(guān)系如圖丙所示，其中電源電壓恒為3V，電流表盤(pán)改裝成深度表（導(dǎo)線的重力與體積均不計(jì)）。興趣小組的同學(xué)將探頭A緩慢放入水中，求：

（1）探頭A有體積浸入水中時(shí)，R底部受到水的壓強(qiáng)是多少帕？

（2）探頭A全部浸入水中時(shí)，導(dǎo)線對(duì)探頭A的拉力是多少牛？

（3）將探頭投入看似不深的水平池底，靜止時(shí)（R與池底未緊密結(jié)合）導(dǎo)線已松弛，電流表示數(shù)是0．4A，則表盤(pán)0．4A處應(yīng)該標(biāo)水的深度值為多少米？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】【2016四川內(nèi)江卷】現(xiàn)用“伏安法”測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值（Rx約為20Ω）。在實(shí)驗(yàn)室中，配有的實(shí)驗(yàn)器材如下：

A．電源E（電壓U=3V恒定）；

B．電流表A1（量程0~50mA）；

C．電流表A2（量程0~3A）；

D．電壓表V1（量程0~3V）；

E．電壓表V2（量程0~15V）；

F．滑動(dòng)變阻器R（0~80Ω）；

G．定值電阻R0=40Ω；

H．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。則：

為了測(cè)量多組數(shù)據(jù)使結(jié)果盡量準(zhǔn)確，在滑動(dòng)變阻器的整個(gè)滑動(dòng)過(guò)程中，要使兩電表的測(cè)量值范圍盡可能大一些，并且兩電表的讀數(shù)均大于其量程的。則：

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，電壓表選用 ，電流表選用 。（選填器材前的字母代號(hào)）

（2）請(qǐng)?jiān)谔摼�方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖（其中，部分電路已畫(huà)出，并標(biāo)出所選器材的字母）。

（3）根據(jù)所畫(huà)的電路圖，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接起來(lái)。

（4）若在某次實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，那么，待測(cè)電阻阻值的表達(dá)式為Rx= 。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電風(fēng)扇正常工作時(shí),電流做功的結(jié)果是:大部分的電能轉(zhuǎn)化為____能,還有一部分的電能轉(zhuǎn)化為___能.

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】【2016廣東卷】物理課外興趣小組利用題22圖所示的電路圖進(jìn)行一些電學(xué)實(shí)驗(yàn)，其中電阻R有20Ω、15Ω、10Ω、5Ω、1Ω五個(gè)供選擇，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“10Ω/1A”。電源電壓5V保持不變。

（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖中電流表準(zhǔn)確接入電路。

（2）在做“探究導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，

① 選用哪三個(gè)電阻更合適？答： 。

② 此實(shí)驗(yàn)對(duì)電阻兩端電壓的控制有什么要求？答： 。

③ 按要求接入電阻后閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎不動(dòng)，電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)且超過(guò)滿刻度，原因可能是 。

（3）用一根導(dǎo)線代替電流表接入電路進(jìn)行測(cè)量未知電阻Rx的實(shí)驗(yàn)。R先選用5Ω電阻接入電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為2V，然后保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)，用Rx代替5Ω電阻接入電路，此時(shí)電壓表示數(shù)為3V，則的阻值Rx為 Ω。（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】【2016四川廣安卷】如圖所示，電源電壓為6V，且保持不變，燈泡L上標(biāo)著“6V 3．6W”字樣，忽略燈絲電阻隨溫度的變化，定值電阻R1=16Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻為20Ω．求：

（1）燈泡L的電阻是多少？

（2）當(dāng)S1閉合、S2斷開(kāi)，且滑片P移到滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，燈泡實(shí)際消耗的功率是多少？

（3）要使整個(gè)電路消耗的功率為最小，請(qǐng)寫(xiě)出開(kāi)關(guān)S1、S2的開(kāi)閉狀態(tài)和滑片P移到的位置，并計(jì)算出最小功率是多少？

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