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5.如圖甲所示,R0為定值電阻,R1為滑動變阻器,圖乙是滑片P從b滑到a的過程中,滑動變阻器消耗的電功率與電流關系的圖象,則電阻R0的阻值是10Ω,電源電壓是12V.

分析 由電路圖可知,R0與R1串聯,電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流;根據圖象可知電路中的電流為0.2A和0.4A時變阻器消耗的電功率,根據P=UI求出變阻器兩端的電壓,根據串聯電路的電壓特點和歐姆定律分別表示出電源的電壓,然后聯立等式即可求出R0的阻值,進一步求出電源的電壓.

解答 解:由電路圖可知,R0與R1串聯,電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流.
由圖象可知,當電路中的電流I=0.2A時,R1的電功率P1=2.0W,
由P=UI可得,變阻器兩端的電壓:
U1=$\frac{{P}_{1}}{I}$=$\frac{2.0W}{0.2A}$=10V,
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,由I=$\frac{U}{R}$可得,電源的電壓:
U=U0+U1=IR0+U1=0.2A×R0+10V,
由圖象可知,當電路中的電流I′=0.4A時,R1的電功率P1′=3.2W,
此時變阻器兩端的電壓:
U1′=$\frac{{P}_{1}′}{I′}$=$\frac{3.2W}{0.4A}$=8V,
則電源的電壓:
U=U0′+U1′=I′R0+U1′=0.4A×R0+8V,
因電源的電壓不變,
所以,0.2A×R0+10V=0.4A×R0+8V,
解得:R0=10Ω,
電源的電壓:
U=U0+U1=IR0+U1=0.2A×10Ω+10V=12V.
故答案為:10;12.

點評 本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用,關鍵是根據圖象讀出變阻器兩端的電壓和對應電功率的值.

練習冊系列答案
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7.某型號天然氣泄漏檢測儀器的電路如圖所示,圖中R為氣敏電阻,其阻值天然氣濃度的增加而減小,已知R0為定值電阻,電源電壓恒定不變,用此儀器檢測天然氣是否泄漏,則下列判斷正確的是( 。
A.天然氣濃度增大時,電壓表示數變小
B.無論天然氣濃度怎樣變化,電壓表與電流表示數的比值不變
C.天然氣濃度增大時,電路消耗的總功率變小
D.天然氣濃度增大時,電流表示數變小

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8.在如圖所示電路中,燈泡標有“12V 12W”字樣,R2=12歐,當S1、S2都閉合時,電流表示數為1.5A,這時燈泡L正常發(fā)光.
求:(1)電源電壓U.
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(3)當S1、S2都斷開時,電路消耗的總功率.

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5.一位同學用一根粗細均勻的筷子,一端繞上適量金屬絲,制成了一支密度計,他用自制密度計先放人水中,量得浸入水中的長度是13.2厘米,取出放在牛奶中浸入的長度是12厘米.這種牛奶是否符合要求?通過計算來說明.已知牛奶的標準密度是1.2×103千克/米3

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12.在新型運載火箭設計成功后,需要選擇-種合適的燃料,請從下表中選擇合適的燃料,并說明原因,并進一步設想由所選燃料帶來的需要解決的技術問題.
①所選燃料:氫
②原因:液態(tài)氫具有較大的熱值
③需要解決的技術問題:使氫氣液化
④解決方法:壓縮體積
 燃料熱值 燃料 熱值 
 酒精3.0×107/kg 汽油  4.6×107/kg
 柴油4.3×107/kg 氫 1.4×108/kg
 煤油4.6×107/kg   

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10.讀出如圖甲中物體的長度是29.0 mm,刻度尺的分度值是1mm,如圖乙所示,電能表的示數是520.3kW•h;圖丙溫度計的讀數是-14℃.

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17.如圖所示,將充足氣的籃球和套扎在氣針尾端的氣球一起掛于杠桿左端,調整杠桿右端的鉤碼,使杠桿平衡.然后再將扎在氣球上的氣針頭插入籃球的氣門內,籃球內的部分氣體進入氣球,氣球隨即膨脹(籃球內的氣體未漏到空氣中),此時的杠桿將順時針(選填順時針或逆時針)轉動,此實驗說明空氣對其中的物體存在浮力.

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14.在進行電學實驗的探究中:

(1)在“探究電流與電壓的關系”過程中,三(2)班同學經過相互討論,完成了實驗方案的三次設計.
由圖甲到圖乙,改進的理由是保持電阻值一定;
由圖乙到圖丙,改進的理由是改變電阻兩端電壓.
(2)小華同學到實驗室做“測定小燈泡額定功率”的實驗中.被測小燈泡的額定電壓為3.8V,電阻約為10Ω,實驗室有如下器材:電源(電壓為6V)、電流表(0~0.6A 0~3A)、電壓表(0~3V 0~15V)、開關各一只,導線若干,滑動變阻器三只:R1(5Ω 0.5A)、R2(50Ω 0.5A)、R3(500Ω 1A).
同學們設計的電路如圖所示:
?電壓表應選用0~15V擋,滑動變阻器應選用R2(選填“R1”、“R2”、“R3”);?實驗電路接好后,合上開關時,部分同學發(fā)現電路出現故障,主要有下表所列的兩種情況,請根據現象和檢測結果指出故障的可能原因:
故障現象檢測故障原因
燈泡較暗、兩表的示數均較小移動滑動變阻器滑片,現象不變
燈泡不亮、電壓表示數較大、
電流表無示數
取下燈泡,兩表的示數不變
?下表為某小組的實驗記錄分析表:
實驗序號電壓表示數/V電流表示數/A功率/W額定功率/W
13.00.361.08P=$\frac{1.08+1.52+1.89}{3}$=1.50
23.80.41.52
34.50.421.89
老師認為該小組數據處理過程有誤,你認為錯誤之處是把功率的三個測量值的平均值當做額定功率,正確測量結果P=1.52W.

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15.閱讀下面的短文,然后解答后面的問題:
磁屏蔽
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(1)類比于電流與電阻的關系,空氣與鐵這兩種物質,“導磁能力”強的是鐵;
(2)為使精密儀器不受外面磁場的影響,可以將儀器放在鐵球內部(外部/內部)的空間中,從而達到磁屏蔽的目的.
(3)學完上述知識,用如圖乙所示的裝置進行實驗探究.研究對象有:鋁片、玻璃片、紙片、鐵片.將這些研究對象分別置于U形磁鐵與回形針之間,插入鐵片后回形針會下落.

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