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11.如圖所示,已知電阻R大小為20Ω,S閉合時電流表的示數為1A;S斷開時,電阻R的功率為7.2W.求:
(1)電源電壓;
(2)S斷開時,10s時間內,電流通過燈L產生的熱量.

分析 (1)當S閉合時,電路為L的簡單電路,電流表測電路中的電流,根據歐姆定律表示出電源的電壓;當S斷開時,R與L串聯(lián),根據串聯(lián)電路的電流特點和P=UI=I2R求出電路中的電流,再根據電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓,利用電源的電壓不變得出等式即可求出L的阻值,進一步求出電源的電壓;
(2)S斷開時,根據Q=I2Rt求出10s時間內電流通過燈L產生的熱量.

解答 解:(1)當S閉合時,電路為L的簡單電路,電流表測電路中的電流,
由I=$\frac{U}{R}$可得,電源的電壓:
U=IRL=1A×RL
當S斷開時,R與L串聯(lián),
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以,由P=UI=I2R可得,電路中的電流:
I′=$\sqrt{\frac{{P}_{R}}{R}}$=$\sqrt{\frac{7.2W}{20Ω}}$=0.6A,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,電源的電壓:
U=I′(R+RL)=0.6A×(20Ω+RL),
因電源的電壓不變,
所以,1A×RL=0.6A×(20Ω+RL),
解得:RL=30Ω,
電源的電壓U=IRL=1A×30Ω=30V;
(2)S斷開時,10s時間內電流通過燈L產生的熱量:
QL=I2RLt=(1A)2×30Ω×10s=300J.
答:(1)電源電壓為30V;
(2)S斷開時,10s時間內,電流通過燈L產生的熱量為300J.

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、焦耳定律的應用,利用好電源的電壓不變是關鍵.

練習冊系列答案
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 控制條件琴弦的材料琴弦的長度/cm琴弦的橫截面積/mm2
A200.3
B200.7
C尼龍絲300.5
D400.5
E尼龍絲400.5
如果小蘭想探究弦發(fā)聲的音調與弦的粗細的關系,你認為她應該選用表中A、B的琴弦;要探究音調與弦的長度的關系,你認為她應該選用編號為C、E的琴弦;要探究音調與弦的材料的關系,應該選用編號為D、E的琴弦(只填寫字母代號).

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3.如圖1,是郭明和李華同學在觀察“水的沸騰”實驗中的情景,通過酒精燈對水加熱,使水沸騰,他們記錄的數據如表:
時間
/min
12345678910
水溫
/℃
92939495969798999999
(1)為了完成實驗,還需要的測量器材是秒表.
(2)繼續(xù)實驗,觀察到水沸騰時的現(xiàn)象如圖2中的a圖 (選填“a”或“b”),水沸騰時吸收熱量,溫度不變(選填“升高”、“不變”或“降低”).
(3)本次實驗中水沸騰時的溫度為99℃,原因是當地大氣壓低于標準大氣壓.(選填“低于”、“高于”或“等于”)
(4)根據記錄在圖3中畫出水的沸騰圖象.
(5)實驗中發(fā)現(xiàn),水從開始加熱到沸騰的這段時間過長,造成這種現(xiàn)象的原因可能是:燒杯中的水太多.(寫一種原因)
(6)郭明同學在家中觀察水壺中的水沸騰時,從壺嘴噴出一股“白氣”,在最靠近壺嘴的地方反而看不見“白氣”,這是由于靠近壺口處溫度高,水蒸氣不容易放熱液化.

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