【題目】如圖所示,電源電壓恒定,R2=12Ω,R3=24Ω,滑動變阻器R1的滑片P滑到中點,當開關S1、S2、S3都閉合時,電流表A的示數(shù)為3A;當開關S1閉合S2、S3都斷開時,電流表A的示數(shù)為0.6A.求:
(1)電源電壓;
(2)滑動變阻器R1的最大阻值;
(3)當S1、S3閉合S2斷開時,電路消耗的總功率.

【答案】
(1)解:當開關S1、S2、S3都閉合時,R2、R3并聯(lián);

= + 得:R= =8Ω;

U=IR=3A×8Ω=24V;

答:電源電壓為24V;


(2)解:當開關S1閉合S2、S3都斷開時,R1、R2串聯(lián)

由I= 得,

因此R= = =40Ω;

所以R1=(R﹣R2)×2=(40Ω﹣12Ω)×2=56Ω.

答:滑動變阻器的最大阻值為56Ω;


(3)解:當S1、S3閉合S2斷開時,只有R2工作

所以P= = =48W.

答:電路消耗的總功率為48W.


【解析】(1)當開關S1、S2、S3都閉合時,R2、R3并聯(lián),由并聯(lián)電路的電阻規(guī)律可求得總電阻,由歐姆定律可求得總電壓;(2)當開關S1閉合S2、S3都斷開時,R1與R2串聯(lián),由歐姆定律可求得總電阻,再由串聯(lián)電路的規(guī)律可求得滑動變阻器接入電阻,由題意可求得滑動變阻器的總電阻;(3)當S1、S3閉合S2斷開時,只有R2工作,則由功率公式可求得總功率.

練習冊系列答案
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【題目】在測定標有2.5V的小燈泡額定功率的實驗中,電源電壓為6V,小燈泡的電阻約為6Ω,電流表(量程:0~0.6A、0~3A)、電壓表(量程:0~3V)、開關、滑動變阻器各一個,導線若干.
(1)根據(jù)實驗要求把圖甲中的實驗電路連接完整;
(2)開關閉合前,應將滑片P調(diào)至端;
(3)閉合開關后,發(fā)現(xiàn)燈不亮,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),則故障的原因可能是;
(4)排除故障后,移動滑片P,使電壓表的示數(shù)為V時,小燈泡恰好能正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為W.

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A.R1的電阻為10Ω
B.滑動變阻器的最大電阻為10Ω
C.電路消耗的最大功率為1.8W
D.電路消耗的最小功率為1W

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【題目】某小組同學用圖甲的實物圖探究“導體中的電流跟電阻的關系”的實驗,實驗中他們所用的定值電阻分別是5Ω、10Ω、20Ω,電源電壓為3V不變.
(1)如圖甲所示,是小華所連接的不完整實驗電路,請你用筆畫線代替導線,將缺少的導線連接好成完整電路.
(2)小華將電路接好后,閉合開關,發(fā)現(xiàn)電壓表與電流表的示數(shù)太大.接下來應進行的操作是(填寫字母代號).
A.更換電池或電阻
B.檢查電路是否短路
C.斷開開關移動滑動變阻器滑片至最大值位置
(3)小華將5Ω的電阻接入電路,電壓表如圖乙所示.后把定值電阻由5Ω換成10Ω,閉合開關后,下一步的操作是:將變阻器的滑片P向(填“左”或“右”)移動直至電壓表示數(shù)為V. 若要完成整個實驗,選擇的滑動變阻器的最大阻值至少為Ω.
(4)上述探究結(jié)束后,該組同學將電路中的定值電阻換成了一個額定電壓為2.5V的小燈泡做測量小燈泡的額定功率的實驗.閉合開關后,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,使電壓表示數(shù)為V時,小燈泡正常發(fā)光,如果此時電流表示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡的額定功率是W.
(5)完成上述實驗后,該小組同學又向老師要了一個已知阻值為Ro的電阻和一個單刀雙擲開關,借助部分現(xiàn)有的實驗器材,設計了如圖2所示的電路,也測出了燈泡的額定功率.請完成下列實驗步驟: ①閉合開關Sl , 將S2撥到觸點(選填“1”或“2”),移動滑片使電壓表的示數(shù)為V;
②再將開關S2撥到觸點(選填“1”或“2”),保持滑片的位置不動,讀出電壓表的示數(shù)U;
③燈泡額定功率的表達式為P=(用已知量和測量量表示).

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(2)讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止開始滾下,目的是探究鋼球的動能大小與______ 的關系.

(3)換用質(zhì)量不同的鋼球從斜面的相同高度由靜止開始滾下,目的是探究鋼球的動能大小與______ 的關系.

(4)被撞擊的木塊由于_____ 不會立即停下來,而木塊最終會停下來的主要原因是______

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