【題目】如圖1所示,電源電壓為U0且保持不變,定值電阻R2的阻值為R0,電流表的量程為0~I0。只閉合開關(guān)S1,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片,當(dāng)滑動(dòng)到其中點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的電功率最大。小燈泡和滑動(dòng)變阻器的U-I關(guān)系圖象如圖2所示:滑動(dòng)變阻器消耗的電功率與通過它電流的關(guān)系圖象如圖3所示。請(qǐng)完成下列有關(guān)分析和計(jì)算。

(1)2中,圖線________(選填ab”)是滑動(dòng)變阻器的U-I關(guān)系圖象;

(2)求滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值_____及圖3A點(diǎn)的縱坐標(biāo)____;

(3)通過調(diào)整開關(guān)S1、S2、S3的狀態(tài),求電路消耗的最大總功率______。

【答案】b

【解析】

(1)[1]根據(jù)題意:只閉合開關(guān)S1,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片,當(dāng)滑動(dòng)到其中點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的電功率最大。小燈泡和滑動(dòng)變阻器的U-I關(guān)系圖象如圖2所示:滑動(dòng)變阻器消耗的電功率與通過它電流的關(guān)系圖象如圖3所示,只閉合開關(guān)S1時(shí),電路是一個(gè)串聯(lián)電路,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)電路中的電流增大時(shí),小燈泡兩端的電壓增大,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小,所以,圖線a是小燈泡的U-I關(guān)系圖象,圖線b是滑動(dòng)變阻器的U-I關(guān)系圖象。

(2)[2]根據(jù)題意,小燈泡和滑動(dòng)變阻器的U-I關(guān)系圖象如圖2所示:滑動(dòng)變阻器消耗的電功率與通過它電流的關(guān)系圖象如圖3所示,當(dāng)電流為I1時(shí),加在滑動(dòng)變阻器和小燈泡兩端的電壓相等都等于電源電壓的一半,所以此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值為

所以滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為

[3]因?yàn)榇藭r(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為,電流為I1,功率就是圖3A點(diǎn)的縱坐標(biāo)為

(3)[4]由公式,電源的電壓一定,當(dāng)電路中的總電阻越小,電路的總功率越大,所以,開關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí),電路中的總電阻最小,電路中小燈泡被短路,電阻R1R2并聯(lián),且不能超出電流表的最大量程,所以此時(shí)的最大功率為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】家庭電路中所有開關(guān)都閉合時(shí)總開關(guān)S跳閘,復(fù)位時(shí)又立即跳閘,拔去保險(xiǎn)絲,并在此處接入一只普通的白熾燈泡L0,當(dāng)閉合開關(guān)S、S2時(shí),L0正常發(fā)光;當(dāng)閉合開關(guān)S、S1時(shí),L0L1都發(fā)出暗紅色光。則可以確定電路故障是( 。

A.L1斷路B.L1短路

C.電風(fēng)扇斷路D.電風(fēng)扇短路

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小樂同學(xué)按圖甲所示的電路圖,探究“小燈泡的亮度和實(shí)際電功率的關(guān)系”?捎闷鞑模簶(biāo)有2.5V字樣的燈泡、電壓恒為4.5V的電源、滑動(dòng)變阻器R120Ω 1A”、 R250Ω 1A”、 R3100Ω 0.1A”電流表(量程為0~0.6A 0~3A)電壓表(量程為0~3V、0~15V)

(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲的電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙的實(shí)物連接成完整電路(導(dǎo)線不許交叉)

______

(2)小樂按照正確步驟操作后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表有示數(shù),接下來小樂應(yīng)該_________(填選項(xiàng)前的字母);

A.更換小燈泡 B.檢查電路是否開路 C.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光

(3)正確操作后,小樂閉合開關(guān),移動(dòng)滑片,電壓表示數(shù)為2.2V,在甲電路圖中,若要燈泡正常發(fā)光,則應(yīng)向_______(選填“A”或“B)端移動(dòng)滑片,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,小燈泡的額定功率為________W

(4)小樂又陸續(xù)測(cè)量出了燈泡在不同電壓下對(duì)應(yīng)的電流,并填入表中,根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,小樂選擇的滑動(dòng)變阻器是________(選填“R1 ”、“R2 ”或“R3);

電壓表的示數(shù)U/V

電流表的示數(shù)I/A

燈泡亮度

0.5

0.1

1.0

0.2

較暗

1.5

0.26

較亮

2.5

0.3

(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象,小樂得出結(jié)論:小燈泡的實(shí)際功率越__________(選填“大”或“小”),燈泡越亮。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)所用實(shí)驗(yàn)器材有:兩端開口、粗細(xì)均勻的薄玻璃管,管口面積為S,一個(gè)比管口稍大輕質(zhì)塑料薄片、大水槽、刻度尺、托盤天平、砝碼、燒杯、適量的水。進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

(1)請(qǐng)幫助他們將實(shí)驗(yàn)步驟填寫完整:

大水槽中裝入足夠深的水;

燒杯中裝入適量水,用已調(diào)平的天平測(cè)燒杯和水的總質(zhì)量m,記入表格中;

塑料薄片緊貼在玻璃管的下端,之后將玻璃管和塑料薄片一起豎直插入大水槽中某一位置,用刻度尺測(cè)量此時(shí)塑料薄片到水面的深度h,如圖所示,記入表格中順著管壁從上端開口處向管內(nèi)緩緩注水,直至______;

用天平測(cè)量出燒杯和剩余水的總質(zhì)量m,記入表格中;

改變深度h,重復(fù)②~⑤步驟再做5次實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記入表格中;

運(yùn)用公式p=______________,計(jì)算出管內(nèi)水產(chǎn)生的壓強(qiáng)p,記入表格。

(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)所需表格。

____

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電壓為U0且保持不變,將規(guī)格分別為U0 P0、U0 2P0的小燈泡L1L2串聯(lián)在電路中,下列判斷正確的是(設(shè)燈絲電阻不變)( )

A.通過燈L1、L2的電流之比為2:1

B.L1、L2的電阻之比為2:1

C.L1、L2的實(shí)際功率之比為1:4

D.相同時(shí)間內(nèi),燈Ll、L2消耗的電能之比為2:1

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,用絕緣細(xì)線將毛皮摩擦過的硬橡膠棒懸掛起來,再用絲綢摩擦過的玻璃棒向它靠近,會(huì)發(fā)現(xiàn)橡膠棒被“吸”了過來。圖所示的實(shí)例中“吸”的物理原理與 橡膠棒被“吸”過來原理相同的是(

A.和頭發(fā)摩擦后的梳子“吸”起碎紙片

B.用力吹氣后兩張紙“吸”在一起

C.擠壓后的塑料吸盤被“吸”在瓷磚上

D.削平的鉛柱擠壓后“吸”在一起

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,用同一個(gè)滑輪組勻速提升不同數(shù)量的鉤碼,記錄數(shù)據(jù)如下表所示。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

鉤碼的重力G/N

鉤碼被提升的高度h/m

繩端拉力F/N

繩端移動(dòng)的距離s/m

機(jī)械效率

1

2

0.1

0.9

0.3

74%

2

4

0.1

1.6

0.3

83%

3

6

0.1

2.3

0.3

1)第三次實(shí)驗(yàn)中,滑輪組提升鉤碼的機(jī)械效率為_______%(保留整數(shù));

2)由表格中的直接測(cè)量數(shù)據(jù)可得到提高該滑輪組機(jī)械效率的方法是_______

3)鉤碼被提升的高度不同,該滑輪組的機(jī)械效率是否不同?請(qǐng)作出判斷,并說明依據(jù)_______

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】請(qǐng)閱讀《中國(guó)的橋》并回答問題。

中國(guó)的橋

近年來在中國(guó)的江河大海上,一個(gè)又一個(gè)“世界之最”的橋梁正在如火如荼地建設(shè),在世界橋梁界有句話:世界橋梁建設(shè)20世紀(jì)70年代以前看歐美,90年代看日本,21世紀(jì)看中國(guó)。

例如:中國(guó)云貴兩省交界的北盤江大橋,橋面距江面約565米,刷新世界第一高橋紀(jì)錄。中國(guó)江蘇省境內(nèi)的滬通長(zhǎng)江大橋,其主跨度達(dá)1092米,是世界最大跨度的公路、鐵路兩用斜拉橋。連接香港、珠海、澳門的港珠澳大橋全長(zhǎng)55公里,是世界最長(zhǎng)的跨海大橋。這些都是中國(guó)橋梁快速崛起的縮影。中國(guó)既保留著像趙州橋、洛陽橋等歷史悠久的古代橋梁,也在不斷建造著刷新世界紀(jì)錄的新橋,高速公路和高速鐵路橋梁建設(shè)尤其引人注目。據(jù)統(tǒng)計(jì),到2019年末,我國(guó)公路橋梁已達(dá)到87.83萬座、總長(zhǎng)6063.46萬米;其中特大橋梁5716座、總長(zhǎng)1033.23萬米。中國(guó)已成為世界第一橋梁大國(guó)。

你知道全球最長(zhǎng)的大橋嗎?它就是中國(guó)建造的——“丹昆特大橋”(如圖所示),全長(zhǎng)164.851公里,開車通過全程大約需要2小時(shí)。它打破了美國(guó)的波弗特海路橋全長(zhǎng)109公里最長(zhǎng)大橋的世界紀(jì)錄。

丹昆特大橋是京滬高速鐵路丹陽至昆山段特大鐵路橋,路途經(jīng)過常州、無錫、蘇州。由于江蘇南部處于長(zhǎng)江三角洲沖擊平原,地理特征為低洼軟土廣布,運(yùn)河、湖泊水網(wǎng)密集。

同時(shí)由于此地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),土地資源較為緊缺。因此大橋的建造使用了“高架橋”結(jié)構(gòu),它由4500多個(gè)900噸箱梁構(gòu)成。高架橋可減少沉降、節(jié)約土地,并避免與橫穿鐵路的行人及車輛可能發(fā)生的相撞事故,大橋有一段9千米的長(zhǎng)度穿過蘇州市境內(nèi),并跨越陽澄湖。建造者為了避免破壞陽澄湖的水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境,對(duì)于此段的建設(shè)采用了“泥漿外運(yùn)”的方法,最大限度減小了對(duì)環(huán)境的破壞。

丹昆特大橋全程跨越了公路,鐵路,水路等三種路徑,長(zhǎng)度、跨度巨大,建造地形十分復(fù)雜,中國(guó)工程建設(shè)者們攻克了一個(gè)個(gè)難關(guān),在整個(gè)建設(shè)過程先后約10000人投入工作,歷時(shí)3年順利完工。

目前全球最長(zhǎng)的10座大橋,中國(guó)有6座。從中國(guó)的橋梁建設(shè)中,可以深刻體會(huì)到我們祖國(guó)的發(fā)展與強(qiáng)大,真的是~厲害了,我的國(guó)!

(1)世界第一高橋北盤江大橋,橋面距江面的距離相當(dāng)于______層普通樓房的高度;(請(qǐng)估算并填寫整數(shù))

(2)爸爸駕車帶小英通過港珠澳大橋,小英記錄了汽車在三段時(shí)間內(nèi)汽車的運(yùn)動(dòng)情況;丶液螅鶕(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制成路程隨時(shí)間變化的s-t圖像,如圖所示。若汽車在OA段速度為v1,在BC段速度為v2。根據(jù)s-t圖像v1_______v2(選填“大于”、“等于”或“小于”);

(3)全球最長(zhǎng)的大橋丹昆特大橋,開車通過全程約2小時(shí),汽車行駛的平均速度約______m/s;(結(jié)果保留整數(shù))

(4)丹昆特大橋的建造使用了“高架橋”結(jié)構(gòu),請(qǐng)你簡(jiǎn)述采用這種結(jié)構(gòu)有哪些優(yōu)點(diǎn)______。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲、乙所示是建設(shè)武漢火神山醫(yī)院的場(chǎng)景。

(1)在圖甲中,挖掘機(jī)鏟斗的鏟頭做成比較鋒利的齒狀,目的是為了________壓強(qiáng),履帶的外表面做得凹凸不平,是為了________摩擦。(選填“增大”或“減小”)

(2)在圖乙中,壓路機(jī)將地面壓平、壓實(shí),利用了力可以改變物體的________;將土壓實(shí)后,泥土的密度________(選填“變大”或“變小”)。

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