(2007?河北)把標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡與最大阻值為100Ω的滑動(dòng)變阻器連接在電源電壓恒為18V的電路中,各電表選擇的量程如圖所示,要求閉合開關(guān)后兩電表的示數(shù)均不超過所選量程,且燈泡兩端電壓不允許超過額定值(燈絲電阻不變).下列說法正確的是(  )
分析:分析實(shí)物圖可知:燈泡與滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)關(guān)系;電流表測(cè)量串聯(lián)電路的電流(所選量程為0~0.6A),電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓(所選量程為0~15V).
(1)滑片向左移動(dòng)時(shí),根據(jù)滑動(dòng)變阻器的變阻原理判定連入電路的電阻的變化;再判定總電阻的變化,根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓關(guān)系判定電流表和電壓表示數(shù)的變化情況;
(2)由燈的銘牌求出燈正常發(fā)光時(shí)的電流和燈絲電阻,確定電路中的最大電流,根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器連入電路的最小電阻,利用P=UI求電路的總功率最大值;
(3)為保護(hù)電壓表,滑動(dòng)變阻器兩端的最大電壓為15V,此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入的電阻最大,利用串聯(lián)電路的電壓關(guān)系求出此時(shí)加在燈兩端的電壓;再利用歐姆定律求出此時(shí)電路中的最小電流和滑動(dòng)變阻器連入的電阻;最后利用P=UI求
小燈泡的電功率最小值;
(4)由(2)(3)得出滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的范圍.
解答:解:(1)如圖,滑片向左移動(dòng)時(shí),根據(jù)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變小,電路的總電阻變小,根據(jù)歐姆定律知道電路中的電流變大(電流表的示數(shù)變大);滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變小、分壓變小(電壓表示數(shù)的變。蔄錯(cuò);
(2)由“6V 3W”可求:
燈絲電阻:
R=
U
2
P
=
(6V)2
3W
=12Ω,
燈正常發(fā)光時(shí)的電流:
I=
P
U
=
3W
6V
=0.5A,
由題知電路中的最大電流應(yīng)為0.5A,
即:I=
U
RL+ R
=
18V
12Ω+R
=0.5A,
∴滑動(dòng)變阻器連入電路的最小電阻:
R=24Ω,------------------------------------①
此時(shí)電路中電功率最大:
P=UI=18V×0.5A=9W,故B錯(cuò);
(3)為保護(hù)電壓表,滑動(dòng)變阻器兩端的最大電壓為15V,此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入的電阻最大,
∵U=UL′+UR,
∴小燈泡兩端的最小電壓:
UL′=U-UR=18V-15V=3V,
此時(shí)電路中的電流:
I′=
U′L
RL
=
3V
12Ω
=0.25A,
∵I′=
U
RL+ R′
,
即:
18V
12Ω+R′
=0.25A,
∴滑動(dòng)變阻器連入的最大電阻:
R′=60Ω,------------------------------②
此時(shí)小燈泡的電功率(最。
P=ULI′=3V×0.25A=0.75W,故C正確;
(4)由①②可知
滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的范圍為24Ω~60Ω,故D錯(cuò)
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵:一是根據(jù)燈的銘牌求出允許通過的最大電流、確定滑動(dòng)變阻器連入的最小阻值;二是根據(jù)電壓表的量程求出滑動(dòng)變阻器兩端的最大電壓、確定滑動(dòng)變阻器連入的最大阻值.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2007?河北)閱讀下面的短文,回答問題:
向天取水
地球上,水的三種狀態(tài)在不斷地相互轉(zhuǎn)化.水的物態(tài)變化,形成了海洋、陸地、大氣間的水循環(huán).地球上水的儲(chǔ)量雖然很多,但是淡水資源非常緊張,僅占全球總水量的百分之二點(diǎn)七.在干旱地區(qū)可通過人工降雨的方法向天取水,其中一種人工降雨的方法是把干冰(固態(tài)二氧化碳)播撒到冷云中,使其周圍環(huán)境溫度降低,空氣中的水蒸氣迅速凝結(jié)成小水滴或小冰晶,導(dǎo)致降雨.水是生命之源,人類一直重視水資源的利用和保護(hù).建造水庫(kù)便是重要措施之一.
(1)自然界中水的一個(gè)循環(huán)包含的物態(tài)變化有
汽化、液化、升華、凝華、熔化、凝固
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(2)請(qǐng)根據(jù)“干冰降雨”的過程提出一個(gè)物理問題并回答.問題:
人工降雨,干冰發(fā)生了什么狀態(tài)變化?
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簡(jiǎn)答:
升華
升華

(3)水庫(kù)大壩建造成上窄下寬,是由于
水壩下部受到水的壓強(qiáng)比上部大
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科目:初中物理 來源: 題型:013

(2007,河北,11)用調(diào)節(jié)好的托盤天平稱量一只燒杯的質(zhì)量時(shí),當(dāng)天平的右盤加上最小的砝碼后,發(fā)現(xiàn)指針稍微向分度盤中線的左側(cè)偏斜,為了使天平平衡,應(yīng)該

[  ]

A.把天平右端的平衡螺母向外旋出一些

B.把天平右端的平衡螺母向里旋進(jìn)一些

C.把標(biāo)尺上的游碼向右移一些

D.把天平右端的底部墊高一些

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科目:初中物理 來源: 題型:013

(2007,河北,22)把標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡與最大阻值為100Ω的滑動(dòng)變阻器連接在電源電壓恒為18V的電路中,各電表選擇的量程如圖所示,要求閉合開關(guān)后兩電表的示數(shù)均不超過所選量程,且燈泡兩端電壓不允許超過額定值(燈絲電阻不變).下列說法正確的是

[  ]

A.在滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)的過程中,電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變大

B.電路的總功率最大值為10.8W

C.小燈泡的電功率最小值為0.75W

D.滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的范圍是18Ω60Ω

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科目:初中物理 來源: 題型:064

(2007,河北,26)閱讀下面的短文,回答問題:

向天取水

  地球上,水的三種狀態(tài)在不斷地相互轉(zhuǎn)化.水的物態(tài)變化,形成了海洋、陸地、大氣間的水循環(huán).

  地球上水的儲(chǔ)量雖然很多,但是淡水資源非常緊張,僅占全球總水量的百分之二點(diǎn)七.在干旱地區(qū)可通過人工降雨的方法向天取水,其中一種人工降雨的方法是把干冰(固態(tài)二氧化碳)播撒到冷云中,使其周圍環(huán)境溫度降低,空氣中的水蒸氣迅速凝結(jié)成小水滴或小冰晶,導(dǎo)致降雨.

  水是生命之源,人類一直重視水資源的利用和保護(hù).建造水庫(kù)便是重要措施之一.

(1)自然界中水的一個(gè)循環(huán)包含的物態(tài)變化有________________

(2)請(qǐng)根據(jù)“干冰降雨”的過程提出一個(gè)物理問題并回答.

問題:________________

簡(jiǎn)答:________________

(3)水庫(kù)大壩建造成上窄下寬,是由于________________

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