【題目】如圖,電源電壓恒為4.5V,燈泡L上標(biāo)有“2.5V 1.25W”字樣,滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“15Ω 1A”字樣,定值電阻R1阻值為5Ω,電流表量程為0~3A,電壓表量程為0~3V,不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響。求:
(1) 燈泡正常工作時(shí)電阻為多大;
(2) 當(dāng)開關(guān)S、S1、S2閉合,S3斷開時(shí),電路最小總功率為多大;
(3) 當(dāng)開關(guān)S、S3閉合,S1、S2斷開時(shí),在確保電路元件安全的情況下,滑動(dòng)變阻器R2的取值范圍。
【答案】(1) 5Ω;(2) 5.4W;(3) 4Ω~10Ω。
【解析】
(1)根據(jù)P=得,燈泡正常工作時(shí)電阻:
RL=;
(2) 當(dāng)開關(guān) S、S1、S2 閉合,S3 斷開時(shí),燈泡 L被短路,定值電阻R1與滑動(dòng)變阻器R2 并聯(lián),當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的阻值最大為15Ω時(shí),電路總電流最小,電路總功率最小,通過 R1的電流:
I1=
通過滑動(dòng)變阻器R2的電流:
I2=
電路最小總功率:
P最小=UI=U×(I1+I2)=4.5V×(0.9A+0.3A)=5.4W;
(3)當(dāng)開關(guān)S、S3閉合,S1、S2 斷開時(shí),R1斷路,燈泡L與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器R2兩端電壓,燈泡的額定電流:
I額=
因?yàn)闊襞蓊~定電流I額=0.5A,電流表量程為 0~3A,滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“15Ω 1A”字樣,所以在確保電路元件安全的情況下,電路中最大電流為 I最大=I額=0.5A,此時(shí)滑動(dòng)變阻器 R2阻值最小,則電路最小總電阻:
R最小=
滑動(dòng)變阻器R2最小阻值:
R2最小=R最小﹣RL=9Ω﹣5Ω=4Ω
因?yàn)殡妷罕砹砍虨?/span> 0~3V,所以在確保電路元件安全的情況下,滑動(dòng)變阻器兩端電壓最大為 U2=3V 時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器阻值最大,此時(shí)電路中電流:
I最小=
滑動(dòng)變阻器R2最大阻值:
R2最大=
綜上所述滑動(dòng)變阻器的阻值范圍為4Ω~10Ω。
答:(1) 燈泡正常工作時(shí)電阻為5Ω;
(2) 電路最小總功率為5.4W;
(3) 在確保電路元件安全的情況下,滑動(dòng)變阻器R2的取值范圍為4Ω~10Ω。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣,U型管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。兩容器中的電阻絲串聯(lián)起來接到電源兩端,小海用此電路來探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)。由圖可知,在電流大小和通電時(shí)間相等的情況下,電阻越大,這個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量越_____;若通過電阻的電流為0.5A,通電10s,阻值為10Ω的電阻產(chǎn)生的熱量是_____J。
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【題目】如圖甲電路,當(dāng)開關(guān)S閉合后,電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示,其中a電流表讀數(shù)應(yīng)為______________A,b電流表的讀數(shù)應(yīng)為__________A,通過L2的電流是__________A。
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【題目】小明同學(xué)想在家里安裝一盞照明燈,如圖所示是他設(shè)計(jì)的電路。圖中虛線框1和2應(yīng)連入開關(guān)和電燈,則開關(guān)應(yīng)裝在_______方框中(填“1”或“2”)。安裝完畢后,閉合開關(guān),電燈正常發(fā)光,當(dāng)他把“220V 8W”的臺(tái)燈插頭插入插座后,閉合臺(tái)燈開關(guān),電燈熄滅,發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是_________短路。(選填序號(hào)①插座處②臺(tái)燈插頭處③臺(tái)燈開關(guān)處④臺(tái)燈燈頭處)
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【題目】小陽利用如圖甲所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”.已知電源電壓為 4.5V 且保持不變,實(shí)驗(yàn)用到的定值電阻阻值分別為 25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“0﹣50Ω”.
(1)如圖乙所示的實(shí)物電路中存在連線錯(cuò)誤,而且只要改接一根導(dǎo)線就可以了,請(qǐng)你把接錯(cuò)的那根導(dǎo)線打上“×”,再畫線把它改到正確位置上(導(dǎo)線不允許交叉).
(_____)
(2)電路改正以后,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至最______端(選填“左”或“右”).
(3)連接好電路后,如果將電流表和電壓表在電路中位置交換,則閉合開關(guān)后,會(huì)發(fā)現(xiàn)兩表中只有_______表有示數(shù)(選填“電流”或“電壓”).
(4)為了用上所有的定值電阻正確完成五次實(shí)驗(yàn),應(yīng)利用滑動(dòng)變阻器控制定值電阻兩端的電壓至少保持_____V 不變
(5)實(shí)驗(yàn)中將 5Ω的定值電阻更換為 10Ω的定值電阻后,閉合開關(guān),應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向_______(選填“左”或“右”)適當(dāng)滑動(dòng),使電壓表示數(shù)恢復(fù)到原來的值.
(6)小陽同學(xué)每次隨機(jī)選取一個(gè)定值電阻,進(jìn)行了五次實(shí)驗(yàn),根據(jù)所得數(shù)據(jù)畫出電流與電阻關(guān)系的圖象如圖丙所示,且實(shí)驗(yàn)中各電路元件完好,讀數(shù)、記錄均正確.但老師發(fā)現(xiàn)五次實(shí)驗(yàn)中有一次未移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片控制電壓表示數(shù)一定,根據(jù)圖丙中的數(shù)據(jù)分析,阻值為_____Ω的定值電阻連入電路時(shí)未移動(dòng)滑片,這次實(shí)驗(yàn)之前的那一次實(shí)驗(yàn),小陽選取的是阻值為_____Ω的定值電阻.
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【題目】現(xiàn)有材料相同的甲和乙兩個(gè)導(dǎo)體,他們的電阻大小相同。若甲導(dǎo)體的橫截面積小于乙導(dǎo)體,則甲導(dǎo)體的長(zhǎng)度______乙導(dǎo)體長(zhǎng)度;若將它們串聯(lián)在電路中,甲導(dǎo)體兩端的電壓_____乙導(dǎo)體兩端的電壓;若將它們分別截去一半的長(zhǎng)度,則甲導(dǎo)體剩余部分的電阻_____乙導(dǎo)體剩余部分的電阻(均選填“大于”、“等于”或“小于”)。
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【題目】小燕同學(xué)做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn),電源電壓保持不變,實(shí)驗(yàn)器材齊全且完好。她按圖(a)所示電路連接器材,實(shí)驗(yàn)步驟正確,閉合開關(guān)后,觀察到電壓表恰好滿刻度。經(jīng)過思考后,她斷開開關(guān),決定不更換電表量程,僅適當(dāng)調(diào)整電路來完成實(shí)驗(yàn)。將滑片移至某一端后閉合開關(guān),此時(shí)電流表示數(shù)為0.46A;移動(dòng)滑片至某位置時(shí),觀察到電壓表、電流表示數(shù)如圖(b)、(c)所示;將滑片移至另一端時(shí),電壓表、電流表示數(shù)與圖(b)、(c)相比均偏轉(zhuǎn)了2小格。
(1)實(shí)驗(yàn)中的電源電壓為_____伏,滑動(dòng)變阻器的最大電阻值為_______歐。
(2)請(qǐng)將下表填寫完整(計(jì)算電阻時(shí),精確到0.1歐)。
物理量 序號(hào) | 電壓UX(伏) | 電流IX(安) | 電阻RX(歐) | 電阻RX平均值(歐) |
1 | ________ | ______ | ||
2 | ________ | _______ | ||
3 | ________ | 0.46 | _________ |
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【題目】如圖甲所示,是一則公益廣告,濃濃的孝心滲透著社會(huì)主義核心價(jià)值觀.小明給爺爺網(wǎng)購了一臺(tái)電熱足浴盆,其銘牌部分參數(shù)如圖乙所示.
(1)他為爺爺往足浴盆里加入初溫為22℃的水,使之達(dá)到最大允許注水量,開始正常加熱.控制面板如圖丙所示,當(dāng)溫度達(dá)到顯示溫度時(shí),完成加熱.求此過程中水所吸收到熱量。[c水=4.2×103J/(kg℃)]
(2)此次加熱過程耗時(shí)10min,求此過程足浴盆的電熱效率。
(3)加熱后,爺爺換成300W檔位,泡腳20min,問此次加熱和泡腳總共消耗多少電能。
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【題目】如圖所示,在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下,推動(dòng)同一小木塊向前移動(dòng)一段距離s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次實(shí)驗(yàn),其中h1=h3>h2,mA=mB<mc。
(1)小鋼球從斜面滾下的過程中,它的動(dòng)能大小是通過_____ (選填“高度h”或“距離s”)大小來反映的。
(2)分析比較甲和乙兩組實(shí)驗(yàn)可得,_____。
(3)若要研究物體動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系,則需要不同質(zhì)量的物體從斜面_____ (選填“相同”或“不同”)高度由靜止?jié)L下,比較_____兩組實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論。
(4)綜合上述可知,如圖丁所示的交通標(biāo)志牌是交通管理部門對(duì)不同車型設(shè)定的最高_____ (選填“載重”“車速”或“動(dòng)能”)。
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