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【題目】小敏同學在做電學實驗時按照如圖所示的電路將電學器材連接,她使用的電流表量程為 0~0.6A,電壓表的量程為 0~3V,電源兩端的電壓為 6V 且保持不變,電阻 R 的阻值為 10Ω,允許消耗的最大電功率為 0.9W;滑動變阻器 R0 的最大阻值為 20Ω,允許通過的最大電流為 0.5A;將開關 S 閉合后,要保證電路中各個元件正常工作,以下說法正確的是(

A.通過電阻 R 的電流最大值為 0.4A

B.滑動變阻器接入電路的最小值為

C.電壓表示數(shù)最大的變化量為 1V

D.電路的最大總功率為 3W

【答案】C

【解析】

(1)根據(jù)電阻R允許消耗的最大電功率,利用的變形式求出通過電阻R的最大電流;

(2) 當通過電阻R的電流最大時,根據(jù)歐姆定律求出此時R兩端的電壓,此時R兩端的電壓為最大電壓值,再根據(jù)歐姆定律的變式求出滑動變阻器此時接入電路的最小電阻;

(3)當滑動變阻器全部接入電路時,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路的最小電流,求出此時R兩端的電壓,這是電壓表的示數(shù)的最小值,從而得出電壓表示數(shù)最大的變化量;

(4)設出滑動變阻器消耗最大功率時的電阻,根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律,利用求出最大功率的表達式,進而求出最大功率。

A.由電阻R允許消耗的最大電功率為0.9W,所以通過電阻R的最大電流為

小于允許通過的最大電流為 0.5A,小于電流表量程0.6A,即電路中的最大電流為0.3A,故A項錯誤;

B.當通過電阻R的電流最大時,即I=0.3A時,此時R兩端的電壓為

由題可知,電源電壓U=6V,此時滑動變阻器兩端的電壓

則當通過電阻R的電流最大時,此時滑動變阻器接入電路的阻值最小,最小電阻

B項錯誤;

C.當滑動變阻器電阻全部接入電路時,即,此時電路中總電阻最大,電路中電流最小,電路中的電流為

,

此時R兩端分得的電壓最小,R兩端電壓

,

所以電壓表示數(shù)最大的變化量為

C項正確;

D.設滑動變阻器接入電路的電阻為時消耗的最大功率,此時電路中的電流為

滑動變阻器的功率為

最小時,滑動變阻器消耗的功率最大,即當時,滑動變阻器的功率最大,解得,故D項錯誤。

練習冊系列答案
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【題目】實驗室電源電壓為6V,要測量小燈泡的額定功率,某同學選擇一個額定電壓為2.5V,電阻大約為10Ω左右的小燈泡,并畫出了電路圖(圖甲)。

(1)若按照該同學設計的電路圖進行實驗,實驗室里有最大阻值是10Ω和50Ω的滑動變阻器,你認為應該選擇最大阻值為_______Ω的滑動變阻器;

(2)將圖乙中的滑動變阻器和電壓表(選用合適的量程)接入電路__________;

(3)在實驗器材選擇無誤,電路連接正確的情況下,閉合開關,燈泡不亮,但電壓表和電流表都有示數(shù),按照圖乙的連接圖判斷,要讓燈泡發(fā)光,你的操作是__________________

調整電路正常后開始實驗,在調節(jié)滑動變阻器的過程中,燈泡突然熄滅,電流表突然變得無示數(shù),電壓表的示數(shù)是6V,你判斷故障可能是__________________;

(4)為進一步確定小燈泡亮度與電壓的關系,做了多次實驗,并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了小燈泡的UI圖像(如圖丙所示)。請根據(jù)圖像信息計算出小燈泡的額定功率是______W

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【題目】采用如圖所示站姿鍛煉手臂力量:雙腳并攏,腳尖O觸地,腳后跟踮起,手臂水平,手掌支撐在豎直墻壁上的A點,B為人體重心所在位置。鍛煉時,軀體伸直,手臂彎曲和伸直動作交替進行。(人體可視為杠桿,O點為支點)。

(1)在圖中畫出人所受重力的示意圖________。

(2)畫出墻壁對手掌的支持力F的力臂l。

________

(3)鍛煉時,腳尖離開墻壁越遠,手掌對墻壁的壓力就越______。(選填“大”或“小”)

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【題目】如圖所示的四個實例中,主要是利用熱傳遞方式改變物體內能的是(

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加熱檔位

1

2

3

4

加熱功率/W

1100

440

1)如果要實現(xiàn)旋鈕沿某個方向轉動時,加熱功率依次遞減或遞增,請寫出旋鈕上的箭頭分別指向 A 、B、C、D 四個位置時,各對應加熱功率的哪一個檔位?

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