【題目】在圖所示的電路中,電源電壓恒定不變,R1的阻值為30歐,變阻器R2上標有 “20Ω 2A”字樣。將變阻器R2的劃片P移到某一位置后,閉合電鍵S,通過R1的電流為0.2安,電流表A2的示數為如圖所示。求:
(1)電源電壓U;
(2)通過電阻R2的電流I2;
(3)安全狀態(tài)下,電路所消耗的最大總功率P總最大。
【答案】(1) 6V;(2)0.8A;(3)13.2W
【解析】
(1)由圖知道,R1、R2并聯(lián),電流表A1的串聯(lián)R1支路的電流,電流表A2測量干路電流;當通過R1的電流為0.2安時,由并聯(lián)電路電壓的特點和歐姆定律知道,電源電壓
U=U2=U1=I1R1=0.2A×30Ω=6V
(2) 由于電流表A2測量干路電流,即I總>I1,由圖知道,I總=1A,由并聯(lián)電路電流的特點知道,通過電阻R2的電流
I2=I總-I1=1A-0.2A=0.8A
(3)由于變阻器R2上標有 “20Ω 2A”字樣,所以,I2最大=2A,即干路電流的最大值
I總最大=I1+I2最大=0.2A+2A=2.2A<3A
由知道,安全狀態(tài)下,電路所消耗的最大總功率
P總最大=U×I總最大=6V×2.2A=13.2W
答:(1)電源電壓6V;
(2)通過電阻R2的電流0.8A;
(3)安全狀態(tài)下,電路所消耗的最大總功率13.2W。
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【題目】在實際生活中電池本身是有電阻的,因此,實際的電池可以等效為一個沒有電阻的理想電池和一個阻值一定的電阻串聯(lián)而成。在如圖甲所示電路中,電源由幾個相同的鉛蓄電池組成(每節(jié)電壓為2 V)。合上開關S,變阻器的滑片從A端滑到B端的過程中,電路中的一些物理量的變化,如圖乙、丙、丁所示,圖乙表示電壓表示數與電流表示數的關系;圖丙表示滑動變阻器的功率跟電壓表示數的關系;圖丁表示鉛蓄電池輸出電能的效率η(注意)與變阻器接入電路電阻大小的關系,b點時η最大。不計電表、導線對電路的影響,求:
(1)電路中的最大電流;變阻器消耗的最大電功率;
(2)鉛蓄電池的節(jié)數;每節(jié)鉛蓄電池的阻值;
(3)變阻器的總電阻。
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【題目】如圖所示,在盛有某液體的圓柱形容器中放有一個物塊A,在其下方用輕質細線懸掛一個體積與之相同的物塊B,液面恰好與容器口相平。若細線突然斷開,待穩(wěn)定后液面下降了h1;然后取出物塊B,液面又下降了h2;最后取出物塊A,液面又下降了h3,則以下說法正確的是( 。
A.B與液體的密度之比為(h1+h2):h2
B.A與B的質量之比為(h1+h2):h3
C.細線斷開前A與B受到的浮力之比(h1+h3):h2
D.細線斷開前后A排開液體的體積之比(h1+h3):h3
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【題目】把圖1中的塑料吸盤(吸盤及掛鉤的總質量為100g),輕放在水平桌面上,與桌面的接觸面積是圖中的陰影部分,其中0是圓心,外圓半徑R=3cm,內圓半徑 r=2.5cm,π=3,g取10N/kg
(1)求吸盤對桌面的壓強____________;
(2)緊壓吸盤,把吸盤內的空氣全部擠出;
①吸盤對水平桌面的壓力有何變化____________?寫出你的判斷依據___________。
②用桿秤豎直向上拉吸盤上的掛鉤,提繩在手拉力作用下保持靜止。向右移動秤砣(質量為5kg),當秤砣移到圖2所示的位置時,吸盤剛好脫離桌面,求大氣壓強________。(本小題忽略秤桿和吸盤的重力)
(3)把水倒在桌面上,使桌面有一層水膜,把吸盤壓在桌面上,擠出吸盤內部分空氣。用彈簧測力計水平拉著吸盤向右勻速運動了0.8m,如圖3甲所示,其中彈簧測力計的示數如圖乙所示。
①求拉力做的功______;
②若把吸盤內的空氣擠出多一些,用較快的速度水平拉著吸盤向右勻速運動同樣的距離,拉力做的功將如何變化_________?寫出你的判斷依據____________。
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【題目】一輛轎車沿平直的公路向右行駛,轎車發(fā)動機產生的動力是2000牛(大小不變),所受的阻力是1000牛,此時轎車在水平方向上所受合力大小F合為_______牛;已知它從靜止加速到100千米/小時,通過路程是200米。若駕駛員在車速達到100千米/小時時,立刻關閉油門(即失去動力),使這輛轎車在這條公路上滑行前行,請你估算一下,它將滑行______米才會停下,并說明你的理由_______。
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【題目】在“測量小燈泡的電功率”實驗中,提供的器材有:6V的電源一個,2.5V的小燈泡(電阻約為10Ω)一個,電流表(0~0.6A,0~3A)和電壓表(0~3V,0~15V)各一個,“50Ω 2A”的滑動變阻器A和“10Ω 1A”的滑動變阻器B各一個,開關一個,導線若干。
(1)通過估算,你應選用的滑動變阻器是_____(選填“A”或“B”)。
(2)閉合開關前,經檢查發(fā)現(xiàn)某同學連接的電路有一根導線連接錯誤,請你在圖甲中錯誤的連線上畫“×”,并只移動一根導線,用筆畫線代替導線將電路連接正確。
(______)
(3)連線好電路后,閉合開關,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表有示數,電壓表無示數,則故障原因可能是小燈泡_____(選填“短路”或“斷路”)。
(4)故障移除后,移動變阻器的滑片,當電壓表的示數為2.5V時,電流表的示數如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是_____W,小燈泡正常工作時的電阻是_____Ω,(小數點后保留1位小數)
(5)根據測出的數據,作出了小燈泡的電流I與電壓U的關系圖線,發(fā)現(xiàn)該圖線不是一條直線,如圖丙所示,其原因是溫度升高,燈絲電阻_____(選填“增大”或“減小”)。
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【題目】在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,當開關S1閉合、S2斷開,甲、乙兩表均為電流表時,兩表示數之比是I甲∶I乙=2∶5,則R1∶R2=____;當開關S1、S2閉合,甲、乙兩表均為電壓表時,兩表示數之比U甲∶U乙=____,R1、R2消耗的電功率之比為P1∶P2=____。
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【題目】同學們學習了“能源與可持續(xù)發(fā)展”的內容后,知道熱電站既能發(fā)電,又能供熱,隨著熱電站技術不斷更新,煤的燃燒程度比傳統(tǒng)火電站更充分。為深入了解,他們對某熱電站進行調查,獲取信息如下:
工作時間 | 燃煤 | 發(fā)電總功率 | 廢氣 | |
××熱電站 | 24h | 4000t | 5×105kW | 向周邊居民供熱3.6×1013J |
(1)①4200t 煤完全燃燒放出多少熱量?
②24h 發(fā)電多少千瓦時?(q 煤=3 ×107J/kg)
(2)該熱電站的能量利用率是多少?
(3)請你結合以上信息,寫出提高熱電站能量利用率的方法。
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【題目】如圖甲所示電路,電源電壓不變,小燈泡L的額定功率為0.625W,乙圖是該小燈泡I-U圖像,滑動變阻器的最大阻值R為定值電阻R0的三倍,將滑動變阻器的滑片P置于最大阻值處,閉合開關S,電壓表示數為1V,當滑片P向左移動到某點時,小燈泡正常發(fā)光,兩次滑動變阻器連入電路的阻值之比為15∶8,則下列說法正確的是( )
A.滑片向左移動時,電流表示數變大,電壓表示數變小
B.小燈泡正常發(fā)光時,電路總阻值大小為36Ω
C.兩次定值電阻R0的電功率之比為5∶2
D.為保證電路安全,整個電路消耗的最大電功率為1.8W
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