【題目】如圖甲所示,電源電壓保持不變,R1是定值電阻,小燈泡L的額定電壓是6V且燈絲電阻不隨溫度變化。當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3,斷開開關(guān)S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑片,使電壓表示數(shù)從1V變?yōu)?/span>3V的過程中,電路總功率變化了3.6W,其中電壓表示數(shù)為3V時,電流表示數(shù)為0.3A;滑動變阻器R2的電功率P2與電壓表示數(shù)U1的關(guān)系如圖所示,滑動變阻器R2的滑片在a點、b點時,對應(yīng)電壓表示數(shù)為Ua、Ub,且Ub=8Ua。求:
(1)定值電阻R1的阻值。
(2)電源電壓。
(3)滑動變阻器R2的滑片從a點滑到b點過程中,R2接入電路的阻值范圍。
(4)當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2,斷開開關(guān)S3,滑動變阻器R2的滑片在中點時,小燈泡L恰好正常發(fā)光,其電功率為PL;當(dāng)滑動變阻器的滑片在阻值最大處時,小燈泡L的電功率為P′L。則PL與P′L之比是多少?
【答案】(1)10Ω;(2)18V;(3)80Ω~1.25Ω;(4)25:9
【解析】
(1)當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3,斷開開關(guān)S2時,變阻器與R1串聯(lián),電壓表則R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流,其中電壓表示數(shù)為3V時,電流表示數(shù)為0.3A,由歐姆定律,R1==10Ω;
(2)電壓表示數(shù)為1V時,電路的電流為:I1′==0.1A,設(shè)電源電壓為U,根據(jù)P=UI,因電路總功率變化了3.6W,故有:UI1-UI1′=ΔP,故U==18V;
(3)滑動變阻器R2的滑片在a點、b點時,對應(yīng)電壓表示數(shù)為Ua、Ub,且Ub=8Ua-----①;由圖乙可知,滑片在a點、b點時變阻器的電功率相等,根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和P=UI得到:(U-Ua)×=(U-Ub)×,得到----②,由①②得:Ua=2V;Ub=16V;滑片在a點時,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器的電壓為:18V-2V=16V,根據(jù)分壓原理,變阻器連入電路的電阻:×10Ω=80Ω;同理滑片在b點時,R2b=×10Ω=1.25Ω;滑動變阻器R2的滑片從a點滑到b點過程中,R2接入電路的阻值范圍為80Ω-1.25Ω;
(4)當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2,斷開開關(guān)S3,滑動變阻器R2的滑片在中點時,變阻器與燈(電阻為RL)串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,因小燈泡L恰好正常發(fā)光,燈泡兩端的電壓為6V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器的電壓為:U滑1=18V-6V=12V,由分壓原理,變阻器連入電路的電阻為:R滑=×RL=2RL,其電功率為PL;當(dāng)滑動變阻器R2的滑片在阻值最大處時,變阻器的最大電阻為2R滑=2×2RL=4RL,由分壓原理,燈的電壓為變阻器電壓的,故此時燈的實際電壓為:U燈=×18V=3.6V;根據(jù)P=可知,在電阻不變時,電功率與電壓的平方成正比,則PL:PL′=(6V)2:(3.6V)2=25:9。
答:(1)定值電阻R1的阻值為10Ω;
(2)電源電壓為18V;
(3)滑動變阻器R2的滑片從a點滑到b點過程中,R2接入電路的阻值范圍為80Ω-1.25Ω;
(4)PL與PL′之比是25:9。
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明家某型號電熱加濕器的原理圖如圖甲,R1、R2都是發(fā)熱電阻,不考慮溫度對電阻的影響,且R2=3R1;S為旋轉(zhuǎn)型開關(guān),1、2、3、4為觸點,通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)S可實現(xiàn)“關(guān)”、“低檔”、“高檔”之間的切換(低檔為小功率加熱,高檔為大功率加熱),其部分技術(shù)參數(shù)如下表。
額定電壓(V) | 220 |
高擋發(fā)熱功率(W) | 400 |
注水倉最大注水量(kg) | 3 |
(1)開關(guān)處于圖示位置,電熱加濕器的狀態(tài)是_____(選填“關(guān)”“低檔”或“高檔”)
(2)求電熱加濕器中R1的阻值______;
(3)某次使用加濕器在額定電壓下工作,加濕器注水倉中加注冷水已達到最大注水量,其工作30min的功率與時間圖象如圖乙所示,如果電阻R1在此次高檔加熱時產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,可以使注水倉中冷水的溫度升高多少℃_______?[計算結(jié)果保留整數(shù),水的比熱容為4.2×103J/(kg℃)]
(4)某一天,小明斷開家中其他所有用電器,只接通加濕器在低檔加熱,發(fā)現(xiàn)家中3000revs/(kWh)的電能表轉(zhuǎn)盤在400s內(nèi)轉(zhuǎn)了27圈,求此時電阻R2的實際功率是多少______?
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【題目】測量小燈泡的電功率
電路與步驟表格 | ①測量額定電壓為2.5V小燈泡電功率的電路如圖甲所示,請連接完整。 ②實驗步驟如下: a.調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使小燈泡兩端的電壓等于額定電壓,觀察小燈泡的亮度,這時它的實際功率等于它的______; b.調(diào)節(jié)滑片,使小燈泡兩端的電壓低于額定電壓,觀察小燈泡的亮度,測量它的實際功率; c.調(diào)節(jié)滑片,使小燈泡兩端電壓為3.0V,電流表表盤示數(shù)如圖乙所示,算出它的實際功率是______。 ③請根據(jù)上述實驗步驟,設(shè)計出數(shù)據(jù)記錄表格。 (__________) | (_________) |
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【題目】如圖所示,下列說法正確的是
A. 圖甲實驗現(xiàn)象表明通電導(dǎo)體周圍存在著磁場
B. 圖乙中,閉合開關(guān),當(dāng)導(dǎo)體以在磁場中沿豎直方向上下運動時,電流表指針會偏轉(zhuǎn)
C. 圖丙中,是發(fā)電機的工作原理圖
D. 圖丁中,動圈式揚聲器(喇叭)的工作原理和乙圖的實驗原理相同
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【題目】為了探究相同質(zhì)量的不同物質(zhì)在升高相同溫度時,吸收熱量的多少是否相同,某實驗小組取相同質(zhì)量的水和煤油放入兩個相同的容器中,用同樣的熱源分別對它們加熱,比較它們升高相同溫度時吸收熱量的多少。實驗裝置如圖所示。
(1)加熱時,某一時刻在水中的溫度計示數(shù)如圖所示,則此時水的溫度是_____℃。
(2)實驗數(shù)據(jù)記錄如下表:
液體名稱 | 液體質(zhì)量m/g | 液體初溫t1/℃ | 液體末溫t2/℃ | 加熱時間t/min |
水 | 200 | 20 | 30 | 12 |
煤油 | 200 | 20 | 30 | 6 |
分析以上實驗數(shù)據(jù)可得:相同質(zhì)量的不同種物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量_____(選填“相同”或“不同”),_____的吸熱本領(lǐng)更強(選填“水”或“煤油”)。
(3)根據(jù)以上表格的數(shù)據(jù)計算,當(dāng)加熱時間為12min時,這些水吸收的熱量是_____J。[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖是電阻甲和乙的 U-I 圖象,小明對圖象信息作出的判斷,正確的是( )
A. 當(dāng)甲兩端電壓為0.5V 時,通過它的電流為0.3A
B. 當(dāng)乙兩端電壓為1V ,其電阻值為0.4
C. 將甲和乙串聯(lián),若電流為0.4A ,則它們兩端的電壓為3V
D. 若甲和乙并聯(lián),若電壓為2.5V ,則它們的干路電流為0.5A
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【題目】如圖所示的電路中,定值電阻R1為10Ω,R2為滑動變阻器,電源電壓保持不變.閉合開關(guān)S后,滑片P從b端移動到a端的過程,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖象如圖所示.求:
(1)電源電壓;
(2)滑動變阻器的最大阻值.
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【題目】在研究”凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中:
(1) 蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示,恰能在光憑上得到一個清晰的倒立,等大的實像,則凸透鏡的焦距為___________cm。
(2)保持蠟燭與凸透鏡位置不變,換用一個不同焦距的凸透鏡,將光憑向右移動才能重新得到清晰的像,此時像____(選填“變大”“變小”或“不變”),換用的凸透鏡焦距可能為____。
A. 10.0cm B. 20.0cm C. 30.0cm D. 35.0cm
(3)將上圖中的凸透鏡換成玻璃板后光屏上的像消失了,原因是____________。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在“測量小燈泡的電功率”的實驗中,實驗室提供如下器材:電源(電壓恒為6V)、電壓表和電流表各一個、額定電壓為2.5V的待測小燈泡L(電阻約為10Ω)、滑動變阻器兩個(R甲:“10Ω 1A”;R乙:“50Ω 0.5A”)、開關(guān)S、導(dǎo)線若干。
(1)該實驗的原理是電功率P=________;
(2)實驗中,應(yīng)選用的滑動變阻器是________(選填“R甲’或“R乙”);
(3)選用滑動變阻器后,請你根據(jù)以上器材設(shè)計一個測量小燈泡電功率的實驗電路圖,并畫在圖甲的虛線框內(nèi);
(_____)
(4)某小組在實驗中記錄了3組小燈泡的電流隨電壓變化的情況,如圖乙所示,完成實驗后小組進一步求得該小燈泡正常發(fā)光時的電阻為________Ω(保留到小數(shù)點后一位);
(5)另一小組實驗時,發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞,為了測出該小燈泡的額定功率,小組在實驗室選了一個10Ω的電阻R0和一個單刀雙擲開關(guān),設(shè)計了如圖丙所示的電路并完成了該實驗(電源電壓不變);
①閉合開關(guān)S,S1接b,調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光,記錄電壓表示數(shù)U1。
②閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑片保持不動,S1接a,讀出此時電壓表示數(shù)為U2。
則小燈泡額定功率P額=________(用R0、U1、U2表示)。
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