分析 (1)由圖知,兩電阻串聯,電壓表測R1兩端電壓,電流表測電路中電流,由串聯電路特點和歐姆定律計算R1阻值;
(2)P處于最右端時R2連入阻值最大,根據電源電壓不變列式計算R2的最大值和電源電壓,由W=UIt計算10s內整個電路可能消耗的最小能量.
解答 解:
(1)由圖可知,R1和R2串聯,電壓表測R1兩端電壓,電流表測電路中電流,P處于中點時,連入阻值為最大的$\frac{1}{2}$,
由串聯電路的電流特點知:I=I1=I2=0.3A,
由歐姆定律可得,R1的阻值:
R1=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω;
(2)由串聯電路特點和歐姆定律,P在中點時有:
U=IR=I(R1+$\frac{1}{2}$R2)=0.3A×(20Ω+$\frac{1}{2}$R2),
P在右端時有:
U=I′R=I(R1+R2)=0.2A×(20Ω+R2),
電源電壓不變,所以:
0.3A×(20Ω+$\frac{1}{2}$R2)=0.2A×(20Ω+R2),
解得:R2=40Ω,U=12V,
P在右端時電路中電流最小,此時10s內整個電路可能消耗的能量最小,
W=UI′t=12V×0.2A×10s=24J.
答:(1)電阻R1的阻值為20Ω.
(2)10s內,整個電路可能消耗的最小能量為24J.
點評 本題考查了串聯電路特點和歐姆定律的應用,關鍵是根據電源電壓不變計算出電源電壓和變阻器的最大值.
科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | B. | C. | D. |
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | R1=20Ω | |
B. | 在③中,為了保證電路安全,滑動變阻器的阻值變化范圍為4~20Ω | |
C. | 在③中,電路消耗的總功率為0.81W | |
D. | 電源電壓為4.5V |
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
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