【題目】如圖所示電路中，電源電動勢E＝12 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，電阻R1＝9 Ω，R2＝5 Ω，R3是一只滑動變阻器，其阻值變化范圍為0～20 Ω，求：

(1)電流表的示數(shù)為0.4 A時(shí)R3的阻值為多大；

(2)電源的總功率最大值；

(3)R3能獲得的最大功率．

【答案】（1） （2） （3）

【解析】（1）由題意可求： ，

根據(jù)閉合電路的歐姆定律知： ，

可得： ，

故可得： ，

由部分電路的歐姆定律可得： ；

（2）根據(jù)P=IE得，要使P最大，必須使I最大，即R最小，所以R3的阻值為零，

由閉合電路的歐姆定律可得： ，

故電源的最大功率為： ；

（3）將R1，R2和電源內(nèi)阻看作等效電源的內(nèi)阻，其內(nèi)阻大小為： ，

當(dāng)R3＝r′時(shí)的R3獲得的功率最大，

此等效電源的電動勢為： ，

此時(shí)R3獲得的最大功率為： 。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】年月我國宇航員在天宮一號空間站中進(jìn)行了我國首次太空授課活動，展示了許多在地面上無法實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，假如要在空間站再次進(jìn)行授課活動，下列我們曾在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，若移到空間站也能夠?qū)嶒?yàn)操作的有（ ）

A. 利用托盤天平測質(zhì)量 B. 測定單擺做簡諧運(yùn)動的周期

C. 利用自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 D. 利用彈簧測力計(jì)測拉力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】滑板運(yùn)動是一項(xiàng)非常刺激的水上運(yùn)動（如圖所示），研究表明，在進(jìn)行滑板運(yùn)動時(shí)，水對滑板的作用力N垂直于板面，大小為，其中v為滑板速率（水可視為靜止）。某次運(yùn)動中，在水平牽引力F作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角=37°時(shí)，滑板做勻速直線運(yùn)動，相應(yīng)的k=40kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為80kg，（重力加速度，sin37°=0.6，忽略空氣阻力）。試求：

（1）水平牽引力F的大�。�

（2）滑板的速率v=？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)報(bào)道一顆來自太陽系外的彗星于2014年10月20日擦火星而過。如圖所示，假設(shè)火星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑為r，周期為T。該彗星在穿過太陽系時(shí)由于受到太陽的引力，軌道發(fā)生彎曲，彗星與火星在圓軌道A點(diǎn)“擦肩而過”。已知萬有引力常量G，則

A. 可計(jì)算出火星的質(zhì)量

B. 可計(jì)算出彗星經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)受到的引力

C. 可計(jì)算出彗星經(jīng)過A點(diǎn)的速度大小

D. 可確定彗星在A點(diǎn)的速度大于火星繞太陽的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，銅棒ab長l0＝0.1 m，質(zhì)量為m＝0.06 kg，兩端與長為l＝1 m的輕銅線相連，靜止于豎直平面內(nèi)，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T，現(xiàn)接通電源，使銅棒中保持有恒定電流通過，銅棒發(fā)生擺動，已知最大偏轉(zhuǎn)角為37°，則在向上擺動過程中(不計(jì)空氣阻力，g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(　　)

A. 銅棒的機(jī)械能守恒

B. 銅棒的機(jī)械能先增大后減小

C. 銅棒中通電電流大小為9 A

D. 銅棒中通電電流大小為4 A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B．A球的帶電量為+2q，B球的帶電量為﹣3q，兩球組成一帶電系統(tǒng)．虛線MN與PQ平行且相距3L，開始時(shí)A和B分別靜止于虛線MN的兩側(cè)，虛線MN恰為AB兩球連線的垂直平分線．若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿的質(zhì)量，在虛線MN、PQ間加上水平向右的電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場后．試求：

(1)B球剛進(jìn)入電場時(shí)，帶電系統(tǒng)的速度大��；

(2)帶電系統(tǒng)向右運(yùn)動的最大距離和此過程中B球電勢能的變化量；

(3)帶電系統(tǒng)運(yùn)動的周期．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)。圖示是實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，A、B、C、D為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出。經(jīng)測量知道AB=2.20cm，BC=3.80cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)物體的速度vB=____m/s，物體的加速度a=____m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下圖是汽車分別通過ETC通道和人工收費(fèi)通道的流程圖。假設(shè)汽車以v1=15m/s朝收費(fèi)站正常沿直線行駛，如果過ETC通道，需要在收費(fèi)線中心線前10m處正好勻減速至v2=5m/s，接著勻速行駛至中心線后，再勻加速至v1正常行駛；如果過人工收費(fèi)通道，需要恰好在中心線處勻減速至零，經(jīng)過20s繳費(fèi)成功后，再啟動汽車勻加速至v1正常行駛，設(shè)汽車加速和減速過程中的加速度大小均為1m/s2，求

(1)汽車過ETC通道時(shí)，從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小；

(2)汽車通過ETC通道比通過人工收費(fèi)通道節(jié)約的時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示電路中，電源電動勢為10V，內(nèi)阻為1.0Ω，電阻R0為1Ω，小型直流電動機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω，閉合開關(guān)S后，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，電流表的示數(shù)為2.0A，則以下判斷中正確的是（ ）

A. 電動機(jī)的輸出功率為10.0W

B. 電動機(jī)輸出功率為14.0W

C. 電源輸出的電功率為16.0W

D. 電源輸出的電功率為14.0W

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