【題目】“賽龍舟”是端午節(jié)里的傳統(tǒng)節(jié)目,小安同學(xué)自制了一個卡通龍舟,她想用亮度可調(diào)節(jié)的紅、綠燈做它的眼睛.她選用規(guī)格為“12V-6W”的紅燈和“12V-12W”的綠燈及“24Ω-2A”的滑動變阻器等元件設(shè)計了如圖電路.當(dāng)閉合開關(guān)S、S1、S2 , 且滑動變阻器的滑片P移至b端時,兩燈都正常發(fā)光(電源電壓不變,不考慮燈絲電阻的變化).求:
(1)電源電壓.
(2)兩燈都正常發(fā)光時電流表的示數(shù).
(3)該電路消耗的最大電功率和最小電功率.

【答案】
(1)解:由圖可知,S、S1、S2都閉合、滑片P在b端時,兩燈并聯(lián),R1=0,由題可知此時兩燈都正常發(fā)光,所以電源電壓U=U額=12V;

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且兩燈泡都正常發(fā)光,

所以,電源的電壓U=12V,


(2)解:兩燈都正常發(fā)光時,由P=UI可得,通過兩燈泡的電流分別為:

I= = =0.5A,

I= = =1A

由圖可知,兩燈并聯(lián),并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,

兩燈都正常發(fā)光時電流表的示數(shù):I=I+I=0.5A+1A=1.5A;


(3)解:由P=UI知,電壓一定,當(dāng)R電阻最小且兩燈并聯(lián)時,電路中的電流最大,電路中的功率最大,

兩燈泡并聯(lián)且滑片P在b端時電路的總電阻最小,此時兩燈并聯(lián)且都正常發(fā)光,

所以電路中的最大功率為:P=UI=12V×1.5A=18W;

當(dāng)P處于a端,R的阻值最大,如果和兩燈中電阻較大的串聯(lián)時電路中的總電阻最大,電路中的電流最小,消耗的總功率最小,

R= = =12Ω,R= = =24Ω>R,

因此,當(dāng)斷開S1,閉合S2,滑片滑至a端時,電路總電阻最大,

電路中的總電阻:R=R+R1=24Ω+24Ω=48Ω,

由題意知,電源電壓為U=12V,

電路消耗的最小功率:

P= = =3W.


【解析】(1)燈泡銘牌的意義:“12V 6W”是指燈泡正常發(fā)光時的額定電壓為12V,額定功率為6W.(2)閉合開關(guān)S、S1、S2 , 兩燈并聯(lián)且都正常發(fā)光,根據(jù)P=UI求出兩燈的電流,根據(jù)I=I+I求出總電流;(3)根據(jù)P=UI可知,當(dāng)電路中的電阻最小,電流最大時,電路中的功率最大;電阻最大,即電流最小時,總功率最。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】眾所周知,善于觀察、勤于思考的牛頓通過蘋果落地這一生活現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)了萬有引力,已知地球質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于蘋果質(zhì)量,如果地球?qū)μO果的引力記為F1,蘋果對地球的引力記為F2,則F1________F2(選填“大于”、“等于”或“小于”)。我們看到的現(xiàn)象是蘋果落下來而不是地球“落”過去,原因是_________________________________

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是某電熱暖手寶的主要參數(shù).選用水作為吸熱或放熱物質(zhì),是因為水的較大.已知水的初溫為15℃(C=4.2×103J/(kg℃),接通電源正常工作6min時暖手寶處于狀態(tài)(選填“通電加熱”或“自動斷電”.)

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【題目】人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識,經(jīng)歷了湯姆生、盧瑟福和玻爾等提出的模型的過程。

(1)盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型是利用α粒子轟擊金箔實驗的基礎(chǔ)上提出的。下列能正確反映他的實驗結(jié)果的示意圖是_____(選填序號)。

(2)從原子結(jié)構(gòu)模型建立的過程中,我們發(fā)現(xiàn)_____(選填序號)。

A.科學(xué)模型的建立是一個不斷完善、不斷修正的過程

B.模型在科學(xué)研究中起著很重要的作用

C.玻爾的原子模型建立,使人們對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識達(dá)到了完美的境界

D.人類借助模型的建立,對原子的認(rèn)識逐漸接近本質(zhì)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在測定“額定電壓為2.5V的小燈泡電功率”的實驗中,電源電壓保持不變.
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的實物電路連接完整(導(dǎo)線不得交叉).
(2)連接電路的過程中,開關(guān)必須是的,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑到端(選填“左”或“右”)
(3)閉合開關(guān),將滑動變阻器的滑片P移至某處時,電壓表示數(shù)如圖甲,若想測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑動變阻器滑片P向端(選填“左”或“右”)移動,直到電壓表的示數(shù)為V,小燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為W.

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【題目】如圖所示,將“6V 3W”的燈泡L1和“6V 6W”的燈泡L2并聯(lián)接在電壓恒為6V的電源上.下列關(guān)于該電路分析正確的是(
A.若只閉合開關(guān)S,電流表的示數(shù)為1A
B.若同時閉合開關(guān)S、S1 , 兩燈均不能正常發(fā)光
C.若同時閉合開關(guān)S、S1 , L1比L2要暗些
D.若先閉合開關(guān)S,電流表示數(shù)為I1;再閉合開關(guān)S1 , 電流表示數(shù)為I2 , 則I1:I2=1:2

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,長方體實心金屬塊在細(xì)繩豎直向上的拉力作用下從水中開始一直向上做勻速直線運動,上升到離開水面一定高度處,如圖乙是繩子的拉力F隨時間t變化的圖象,g取10 N/kg,下列判斷正確的是( )

A. 該金屬塊的密度是2.7×103 kg/m3

B. 該金屬塊重力的大小為34 N

C. 浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小是30 N

D. t1t2時段,金屬塊在水中受到的浮力逐漸增大

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】圖示是小新同學(xué)驗證阿基米德原理的一個實驗過程圖:

(1)如果是你做這個實驗,為了減小誤差,則圖中的操作步驟順序為________________。

(2)圖中___________兩個步驟是為了測量浮力的大小。

(3)下表是小新同學(xué)實驗時設(shè)計的表格及填寫的實驗數(shù)據(jù):

實驗次數(shù)

物重G/N

物體浸沒水中測力計

示數(shù)F/N

桶與排出水總重G1/N

空桶重G0/N

浮力F/N

排開水重G/N

1

1.2

0.7

1.1

0.6

0.5

0.5

2

2.0

1.5

1.0

0.6

0.5

0.4

3

2.4

1.7

________

0.6

0.7

0.7

(4)小新同學(xué)在進行數(shù)據(jù)分析時,發(fā)現(xiàn)第二次實驗數(shù)據(jù)與其他兩次反映的規(guī)律不相符,為了得到結(jié)論,他將第二次實驗中G1的數(shù)據(jù)改為1.1 N,G的數(shù)據(jù)改為0.5 N。你認(rèn)為小新的做法是_____(選填“對”或“錯”)的,理由是__________________________。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某校物理興趣小組同學(xué)用U型管液體壓強計探究“液體內(nèi)部壓強規(guī)律”。他們首先猜想:液體內(nèi)部壓強與哪些因素有關(guān)?接著用實驗來探究跟這些因素的關(guān)系。他們選用甲、乙、丙三個完全相同的容器,甲、乙容器中裝有水;丙容器中裝有鹽水(ρ水<ρ鹽水=。然后,他們把壓強計的金屬盒如圖放置在液體中,用不同的方法改變金屬盒在液體中的深度h和離容器底部的距離d,并觀察U型管中液面高度差L。他們的實驗過程及實驗數(shù)據(jù)記錄在下列表中:______________

_____(1)根據(jù)實驗設(shè)計可知,他們猜想液體內(nèi)部壓強的大小與____________有關(guān)。

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