(2012?長(zhǎng)沙)如圖所示,電源電壓U保持不變,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為20Ω,燈泡L的電阻為10Ω.當(dāng)S閉合,S1斷開(kāi),且滑片P在b端時(shí),電流表示數(shù)為0.2A;當(dāng)S、S1都閉合,且滑片P在a端時(shí),電流表的示數(shù)為0.8A.則電源電壓為
6
6
V,電阻R1的阻值為
30
30
Ω.電路中消耗的最大總功率與最小總功率之比為
4:1
4:1
.(不考慮溫度對(duì)電阻的影響)
分析:(1)當(dāng)S閉合,S1斷開(kāi),且滑片P在b端時(shí),燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓;
(2)當(dāng)S、S1都閉合,且滑片P在a端時(shí),燈泡與R1并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出通過(guò)燈泡的電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過(guò)R1的電流,再根據(jù)歐姆定律求出R1的阻值;
(3)當(dāng)燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)時(shí)電路中的電阻最大,電路消耗的總功率最小,根據(jù)P=UI求出其大小;當(dāng)燈泡與R1并聯(lián)時(shí)電路中的總電阻最小,電路消耗的總功率最大,根據(jù)P=UI求出其大小,進(jìn)一步求出兩者的比值.
解答:解:(1)當(dāng)S閉合,S1斷開(kāi),且滑片P在b端時(shí),燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,
電源的電壓:
U=I(RL+R2)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V;
(2)當(dāng)S、S1都閉合,且滑片P在a端時(shí),燈泡與R1并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,
通過(guò)燈泡的電流:
IL=
U
RL
=
6V
10Ω
=0.6A,
通過(guò)R1的電流:
I1=I′-IL=0.8A-0.6A=0.2A,
R1=
U
I1
=
6V
0.2A
=30Ω;
(3)根據(jù)P=
U2
R
可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)時(shí)電路中的電阻最大,電路消耗的總功率最;
燈泡與R1并聯(lián)時(shí)電路中的總電阻最小,電路消耗的總功率最大.
Pmax:Pmin=UI′:UI=I′:I=0.8A:0.2A=4:1.
故答案為:6;30;4:1.
點(diǎn)評(píng):本題考查了電阻的串聯(lián)和并聯(lián)電路的特點(diǎn),開(kāi)關(guān)閉合前后電流表所測(cè)電路元件和電路最大、最小電功率的判斷是關(guān)鍵.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

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如圖甲為該超載記錄器原理圖.Rx為壓敏電阻,當(dāng)車(chē)輛駛?cè)氡粰z測(cè)路段時(shí),其阻值隨它受到的壓力變化而變化,變化關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到或超過(guò)4V時(shí),繼電器的銜鐵被吸下,工作電路中的照相機(jī)就開(kāi)始工作,抓拍超載車(chē)輛.已知電源電壓U=10V,電壓表量程為0~5V,線(xiàn)圈電阻R0=5Ω,保護(hù)電阻R1=10Ω,問(wèn):(取g=10N/kg)

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(1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉,則應(yīng)將平衡螺母向
(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡.
(2)杠桿調(diào)節(jié)平衡后,小紅在杠桿上A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼,為使杠桿重新平衡,應(yīng)在B點(diǎn)處掛
6
6
個(gè)鉤碼.
(3)如果再在A、B兩處各加掛一個(gè)鉤碼,杠桿的
端將會(huì)下沉.此后,小紅又經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn),得出的杠桿的平衡條件是
F1L1=F2L2
F1L1=F2L2

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