【題目】小明生日時,爸爸送給他一塊神奇的“玻璃”.這塊“玻璃”的電阻為10Ω,它的透明度與它兩端電壓的關(guān)系如表:
透明度/% | 95 | 76 | 55 | 35 | 17 |
電壓/V | 4.5 | 3.5 | 2.5 | 1.5 | 0.5 |
小明馬上想到這種材料可以用于室內(nèi)的照明和遮光問題,于是他設(shè)計了如圖所示電路,其中R1代表“玻璃”,滑動變阻器上標有“20Ω,0.6A”,電源電壓保持不變.
(1)上下午日光照明時,閉合所有開關(guān),將滑片移到b端,“玻璃”的透明度為95%,求小明所使用的電源電壓是多少V?
(2)閉合開關(guān)S2和S3,若燈絲電阻恒為10Ω,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P使得電壓表的示數(shù)為3V,求此時滑動變阻器接入電路中的阻值為多少Ω?
(3)午休遮光時,只閉合開關(guān)S1和S4,移動滑片P可以調(diào)節(jié)“玻璃”的透明度.求這種狀態(tài)下“玻璃”透明度最小是多少?
【答案】(1)小明所使用的電源電壓是4.5V;
(2)閉合開關(guān)S2和S3,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P使得電壓表的示數(shù)為3V,則滑動變阻器接入電路中的阻值為5Ω;
(3)只閉合開關(guān)S1和S4,這種狀態(tài)下“玻璃”透明度最小是35%.
【解析】
試題分析:(1)由電路圖可知,閉合所有開關(guān)、將滑片移到b端后,R1與R2并聯(lián),由表格數(shù)據(jù)可知“玻璃”的透明度為95%時兩端的電壓,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知電源的電壓;
(2)閉合開關(guān)S2和S3,R2與燈泡L串聯(lián),電壓表測L兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律得出等式即可求出此時滑動變阻器接入電路中的阻值;
(3)只閉合開關(guān)S1和S4,R1與R2串聯(lián),當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,R1兩端的電壓最小,“玻璃”的透明度最低,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流,利用歐姆定律求出R1兩端的電壓,由表格數(shù)據(jù)得出“玻璃”透明度最小值.
解:(1)由電路圖可知,閉合所有開關(guān)、將滑片移到b端后,R1與R2并聯(lián),
由表格數(shù)據(jù)可知,“玻璃”的透明度為95%時其兩端的電壓U1=4.5V,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,
所以,電源的電壓U=U1=4.5V;
(2)閉合開關(guān)S2和S3,R2與燈泡L串聯(lián),電壓表測L兩端的電壓,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,R2兩端的電壓:
U2=U﹣UL=4.5V﹣3V=1.5V,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以,由I=可得,電路中的電流:
I==,即=,
解得:R2=5Ω;
(3)只閉合開關(guān)S1和S4,R1與R2串聯(lián),當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,R1兩端的電壓最小,“玻璃”的透明度最低,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,電路中的電流:
I′===0.15A,
R1兩端的電壓:
U1′=I′R1=0.15A×10Ω=1.5V,
由表格數(shù)據(jù)可知,“玻璃”透明度最小值為35%.
答:(1)小明所使用的電源電壓是4.5V;
(2)閉合開關(guān)S2和S3,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P使得電壓表的示數(shù)為3V,則滑動變阻器接入電路中的阻值為5Ω;
(3)只閉合開關(guān)S1和S4,這種狀態(tài)下“玻璃”透明度最小是35%.
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A.地球?qū)ξ矬w的吸引力就是重力
B.水總是自然的往低處流,是因為重力作用的結(jié)果
C.一個正在往空中飛去的物體,不再受到重力的作用
D.以上說法皆不正確
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】阻值不同的兩個電阻的電流強度隨電壓變化的I﹣U圖線如圖所示.從圖中得出的下列結(jié)論中正確的是( )
A.R1>R2
B.Rl、R2串聯(lián)后的總電阻的I﹣U圖線在區(qū)域Ⅱ
C.R1、R2并聯(lián)后的總電阻的I﹣U圖線在區(qū)域Ⅲ
D.Rl、R2并聯(lián)后的總電阻的I﹣U圖線在區(qū)域I
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小紅想要探究“通過導體的電流與其電阻的關(guān)系”.已知電源電壓為6V且保持不變,有三種規(guī)格滑動變阻器可供選擇:R1(60Ω,1A),R2(40Ω,1A),R3(100Ω,0.3A).用到的定值電阻R的阻值分剮為25Ω、20Ω、10Ω、5Ω.
(1)請用筆畫線代替等線將圖甲所示的電路連接完整(要求向左移動滑片時滑動變阻器的阻值變大).
(2)小紅先將5Ω的電阻連入電路,移動滑片,電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時的電流值為 A.
(3)當把電路中5Ω的電阻換成10Ω的電阻時.應該將滑動變阻器的滑片向 (選填“左”或“右”)移動,直至電壓表的示數(shù)為 V時,將電流表的讀數(shù)記錄在表格中.
(4)再將其它電阻分別接入電路,重復上述操作,記錄的實驗數(shù)據(jù)如表所示,由此所得出的結(jié)論是
(5)此實驗中滑動變阻器除了可以保護電路外,還有 的作用.為完成整個實驗,應該選取滑動變阻器 (選填“R1”、“R2”或“R3”).
(6)另一小組的同學在實驗時發(fā)現(xiàn)20Ω的定值電阻壞了.他們發(fā)現(xiàn)實驗室中有一種小燈泡標有“4V,0.2A”,于是用該燈泡替換20Ω的定值電阻,你認為這種做法是 (選填“可行”或“不可行”)的.
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 |
定值電阻阻值/Ω | 5 | 10 | 20 | 25 |
電流表示數(shù)/A | 0.2 | 0.1 | 0.08 |
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【題目】俄羅斯“庫爾斯克”號核潛艇在巴倫支海遇難.救援人員在艇內(nèi)發(fā)現(xiàn)了記錄潛艇各種信息的“黑盒子”,其某一部件外殼上三個電壓表的示數(shù)分別為U1、U2、U3,三個電流表的示數(shù)分別為I1、I2、I3,它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示,以下對各數(shù)據(jù)的分析正確的是( )
A.U1=U2=U3 B.I1=I2+I3 C.U1+U2=U3 D.以上都不正確
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,電阻R0=30Ω,要求通過它的電流能在0.12~0.2A的范圍內(nèi)變化,選用的電源電壓最小應為 V,電路中所用滑動變阻器的阻值變化范圍應是 Ω.
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