【題目】如圖所示,電源電壓不變,燈泡L標(biāo)有“4 V 2 W”字樣,的阻值為,當(dāng)、斷開(kāi),閉合,滑片Pb端滑到某一位置時(shí),小燈泡正常工作,且滑片在這兩個(gè)不同位置時(shí)電路中電流之比是,滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻減小了(不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響)。

1)求燈泡正常工作2 min消耗的電能是多少J?

2)求滑動(dòng)變阻器的最大阻值是多少?

3)當(dāng)斷開(kāi),閉合,求滑動(dòng)變阻器消耗的最小功率。

【答案】(1)240J(2) ;(3)2W

【解析】

(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等,根據(jù)W=Pt求出燈泡正常工作1min消耗的電能;

(2)當(dāng)S1、S2斷開(kāi),S3閉合時(shí),燈泡L、定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),滑片位于b端時(shí)接入電路中的電阻最大,滑片移動(dòng)某一位置時(shí)小燈泡正常工作,根據(jù)電壓一定時(shí)電流與電阻成反比結(jié)合滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻減小了得出等式即可求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值;

(3)當(dāng)S1,S2斷開(kāi),S3閉合時(shí),根據(jù)歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為零時(shí)電路中的電流最大,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電路中的電流最小,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中電流的變化范圍,設(shè)出滑動(dòng)變阻器消耗的電功率最小時(shí)電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律表示出滑動(dòng)變阻器消耗的電功率,然后判斷滑動(dòng)變阻器消耗的電功率最小時(shí)電路中的電流,進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器消耗的最小電功率。

(1)燈泡正常工作2 min消耗的電能

(2)當(dāng)S1、S2斷開(kāi),S3閉合時(shí),燈泡L、定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),滑片位于b端時(shí)接入電路中的電阻最大,滑片移動(dòng)某一位置時(shí)小燈泡正常工作(此時(shí)變阻器接入電路的阻值為R-8Ω),因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,且電源電壓一定時(shí)電流與總電阻成反比,所以,由滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻減小了可得前后兩次電路中的電流之比

解得滑動(dòng)變阻器的最大阻值R=16Ω;

(3)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流

電源電壓

當(dāng)S1S2斷開(kāi),S3閉合,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為零時(shí),電路中的電流

所以,為了保證電路的安全,電路中電流的范圍為0.4A0.5A;設(shè)電路中的電流為I,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓

滑動(dòng)變阻器消耗的電功率

當(dāng)I=0.5A時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的電功率最小

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,用吊車(chē)將棱長(zhǎng)為1m的正方體花崗巖從距水面1m高的A處沿豎直方向勻速放入水中在整個(gè)過(guò)程中,鋼纜拉力大小與下落高度的關(guān)系如圖乙所示花崗巖浸沒(méi)在說(shuō)中時(shí)受到的浮力等于 N;花崗巖石下落到圖甲B處h0=2m時(shí)下表面受到水的壓強(qiáng)等于 Pag取10N/kg,水密度為10×103kg/m3,計(jì)算結(jié)果用科學(xué)計(jì)算法表示).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將兩個(gè)電流表分別接入如圖甲所示的兩個(gè)位置測(cè)量電流,此時(shí)電流表A1A2指針偏轉(zhuǎn)分別如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是(

A.電流表A2測(cè)量電燈L2的電流

B.電流表A1的示數(shù)可能為0.24A

C.電流表A2的示數(shù)一定為2A

D.通過(guò)燈L2的電流可能為0.12A

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】閱讀下面《善變的軟磁鐵》短文,完成下面小題填空:

善變的軟磁鐵

圖甲所示為中國(guó)科技館探索與發(fā)現(xiàn)展廳的一個(gè)名為善變的軟磁鐵的展品,體驗(yàn)者推動(dòng)如圖乙所示的軟磁鐵A向永磁鐵B移動(dòng)(永磁鐵的右端是N極),會(huì)感覺(jué)到軟磁鐵和固定的永磁鐵之間的斥力越來(lái)越大,推動(dòng)越來(lái)越吃力。但是,當(dāng)軟磁鐵繼續(xù)靠近永磁鐵,兩者接近到一定距離時(shí),兩塊磁鐵之間的排斥力又忽然變成了吸引力。這件展品讓觀眾們體驗(yàn)了軟磁鐵與永磁鐵之間同性相吸的奇妙特性。

磁鐵一般分為軟磁鐵和硬磁鐵。所謂軟,是指這些材料容易磁化,在磁性上表現(xiàn)。在一般情況下,軟磁鐵同樣也表現(xiàn)出硬磁鐵中的一類(lèi)——永磁鐵的正常屬性,但當(dāng)普通永磁鐵非常接近軟磁鐵的尖端時(shí),軟磁材料的磁矩方向發(fā)生了變化,兩者的斥力會(huì)突然轉(zhuǎn)變?yōu)槲。軟磁材料,易被磁化,被磁化后,磁性也容易消失,也易于通過(guò)敲打和加熱退磁,它廣泛用于電工設(shè)備和電子設(shè)備,如應(yīng)用在電磁鐵,變壓器和電機(jī)的鐵芯中,以便在斷電后磁性消失。

請(qǐng)根據(jù)以上材料,回答下列問(wèn)題:

1)在圖乙中,當(dāng)永磁鐵非常接近軟磁鐵的尖端時(shí),軟磁鐵的左端會(huì)突然變?yōu)?/span>________極;軟磁鐵與硬磁鐵相比其特點(diǎn)是________________。

2)探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素的實(shí)驗(yàn)中,螺線管的鐵芯應(yīng)選用________磁材料(選填),理由是_________。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水與酒精是我們?nèi)粘I钪凶畛R?jiàn)的兩種物質(zhì)。已知水的密度為,比熱容c=4.2J/kg),凝固點(diǎn)0℃,沸點(diǎn)100℃;酒精的密度,比熱容c=2.4J/kg),凝固點(diǎn)-117℃,沸點(diǎn)78℃。現(xiàn)給質(zhì)量及初溫都相同的水和酒精加熱,待它們吸收相等的熱量后再倒在一起混合,則

A.在混合過(guò)程中,熱量將從酒精傳遞給水

B.均勻混合后,混合液的凝固點(diǎn)將高于

C.均勻混合后,混合液的密度將小于

D.均勻混合后,混合液的比熱容將小于c=2.4J/kg

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電壓不變。R為滑動(dòng)變阻器, 彈簧測(cè)力計(jì)下端掛一條形磁鐵,且與電磁鐵B在同一豎直線上,將開(kāi)關(guān)S閉合,條形磁鐵靜止時(shí),測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F,則(  )

A.通電螺線管上端為S

B.只減少線圈的匝數(shù),測(cè)力計(jì)的示數(shù)較小

C.將電源正負(fù)極對(duì)調(diào),測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小

D.當(dāng)滑片P從上端移向下端時(shí),測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,小兵與同學(xué)們用同一滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)(如圖所示),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。

次數(shù)

鉤碼重/N

鉤碼上升距離/cm

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/ N

彈簧測(cè)力計(jì)升距離/cm

機(jī)械效率

1

2

10

0.8

30

83.3%

2

4

10

1.5

30

3

6

10

30

90.9%

(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),并用_____測(cè)出物體上升的高度。

(2)表格中編號(hào)①處數(shù)據(jù)為_____,編號(hào)②處數(shù)據(jù)為_____。

(3)分析數(shù)據(jù)可得結(jié)論:使用同一滑輪組提升不同物重至同一高度,提升的物重增加時(shí),所做的額外功_____(選填“變大”“變小” 或“不變”)。

(4)分析數(shù)據(jù)可得結(jié)論:使用同一滑輪組,滑輪組的機(jī)械效率與物重的關(guān)系可能比較符合的圖是______

(5)若將此滑輪組換一種繞繩方法,不計(jì)繩重及摩擦,提升相同的物體時(shí),滑輪組的機(jī)械效率 _____(選填“改變”或“不變”)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)桌面上給你提供的器材有:10Ω、15Ω、20Ω、40Ω的定值電阻各2個(gè);電阻箱一個(gè)(可以直接讀出電阻值,阻值范圍09999Ω);學(xué)生電源一個(gè)(輸出電壓為6V);開(kāi)關(guān)一個(gè);電壓表和電流表各一只;導(dǎo)線若干。小華和小君同學(xué)想探究一下并聯(lián)電阻的總電阻與各分電阻的關(guān)系,她們依據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖(如圖所示),選擇器材后共進(jìn)行了四次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)方法是:每一次實(shí)驗(yàn)首先選擇兩個(gè)電阻(例如選取兩個(gè)10Ω的電阻)并聯(lián)后接入a、b之間;檢查無(wú)誤后閉合開(kāi)關(guān),讀取并記錄電流表和電壓表的示數(shù);然后拆除這兩個(gè)并聯(lián)電阻,將電阻箱接入a b之間,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,直至電流表的示數(shù)、電壓表的示數(shù)與前面的示數(shù)相同,讀取并記錄電阻箱的阻值。四次實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)見(jiàn)表格。

第一次

第二次

第三次

第四次

選取的電阻/Ω

1010

4040

4010

1510

連接方式

并聯(lián)

并聯(lián)

并聯(lián)

并聯(lián)

電壓表示數(shù)/V

6

6

6

6

電流表示數(shù)/A

1.2

0.3

0.75

1.0

電阻箱阻值/Ω

5

20

8

?

請(qǐng)解答下列問(wèn)題:

1)每一次實(shí)驗(yàn)換接上電阻箱后,要調(diào)節(jié)電阻箱的阻值直至電流表和電壓表的讀數(shù)與開(kāi)始用兩個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)的讀數(shù)相同的意義是__________,實(shí)驗(yàn)過(guò)程所體現(xiàn)的科學(xué)方法是:________。

2)第四次實(shí)驗(yàn)電阻箱上顯示的數(shù)據(jù)應(yīng)該是______Ω。

3)綜合分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到:兩個(gè)電阻并聯(lián)后的總電阻與這兩個(gè)電阻的關(guān)系是_________。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在生活中,我們有時(shí)會(huì)遇到以下幾種情況,在下述情況中可能引起家庭電路中空氣開(kāi)關(guān)跳閘的是( 。

(1)電路中增加大功率的用電器;

(2)插座中的兩個(gè)線頭相碰;

(3)開(kāi)關(guān)中的兩個(gè)線頭相碰;

(4)戶外輸電線絕緣皮破損。

A. (1)和(2) B. (2)和(3) C. (1)和(3) D. (2)和(4)

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同步練習(xí)冊(cè)答案