5.某同學(xué)在做“調(diào)節(jié)燈泡亮度”的電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),電路如圖所示,電源電壓恒為6V,電流表的量程為“0-0.6A”電壓表量程“0-3V”,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω 2A”,燈泡L標(biāo)有“3V 0.9W”字樣(忽略燈絲電阻變化),在實(shí)驗(yàn)中為了保證所有元件的安全,下列判斷不正確的是( 。
A.該電路中,變阻器R接入電路的阻值變化范圍為0-20Ω
B.該電路消耗的總功率的變化范圍為1.2W-3.6W
C.該電路中,電流表示數(shù)的變化范圍為0.2A-0.6A
D.該電路中,電燈消耗功率的變化范圍為0.4W-0.9W

分析 (1)根據(jù)題意判斷出電路中的最大電流,根據(jù)其確定變阻器的阻值范圍;
(2)根據(jù)電流表、電壓表、變阻器、燈泡的規(guī)格判斷電流的最大值,根據(jù)歐姆定律判斷電流的最小值;
根據(jù)電流的變化范圍,由P=UI計(jì)算電路總功率的變化范圍,得出結(jié)論;
(3)根據(jù)燈絲的阻值不變,結(jié)合電流的變化得出燈泡電功率的變化.

解答 解:
由P=UI得,燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流值:I=$\frac{{P}_{額}}{{U}_{額}}$=$\frac{0.9W}{3V}$=0.3A,燈泡的電阻值:RL=$\frac{{U}_{額}}{{I}_{額}}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω;
A、由電路圖知,燈泡與變阻器串聯(lián),電流表的量程為0~0.6A,燈泡的額定電流為0.3A,變阻器允許通過(guò)的最大電流為2A,可知電路中允許通過(guò)的最大電流為0.3A,此時(shí)燈泡兩端電壓為3V,未超過(guò)電壓表的量程;
電流最大時(shí),為變阻器允許的最小值,所以R最小=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{最大}}$=$\frac{U-{U}_{額}}{{I}_{額}}$=$\frac{6V-3V}{0.3A}$=10Ω,由此可得變阻器的變化范圍為10~20Ω,A說(shuō)法錯(cuò)誤;
BC、當(dāng)變阻器的阻值最大時(shí),電路中的電流最小,I最小=$\frac{U}{{R}_{最大}+{R}_{L}}$=$\frac{6V}{20Ω+10Ω}$=0.2A,此時(shí)電路消耗的最小功率P最小=UI最小=6V×0.2A=1.2W;
由A知,I最大=0.3A,則P最大=UI最大=6V×0.3A=1.8W,可得電路中的電流變化范圍為0.2A~0.3A,電功率的變化范圍為1.2W~1.8W,B、C錯(cuò)誤;
D、電路的最小電流為0.2A,燈泡的最小電功率PL小=UI=(I2RL=(0.2A)2×10Ω=0.4W;
燈泡的最大功率等于0.9W,所以燈泡的功率范圍為0.4W~0.9W,D正確.
故選ABC.

點(diǎn)評(píng) 本題是有關(guān)電功率的應(yīng)用分析,掌握電功率的計(jì)算公式,能夠確定電路的最大電流和最小電流值是關(guān)鍵.

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:選擇題

14.下列物品屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象應(yīng)用的是( 。
A.發(fā)電機(jī)B.電吹風(fēng)C.電磁鐵D.電動(dòng)機(jī)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

15.如圖,小明在用動(dòng)滑輪(不計(jì)繩重和摩擦)勻速提升不同重物時(shí),記錄下了在繩子自由端使用的拉力F與對(duì)應(yīng)所提升的物體重力G,如表:
G/N123456
F/N0.71.21.72.22.73.2
分析表中數(shù)據(jù)可知,拉力F與重力G的關(guān)系式是:F=$\frac{1}{2}$(G+0.4N);動(dòng)滑輪重為0.4N;隨著物重的增加,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率變大.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,將底面積為0.01m2、重為10N的容器放在水平桌面上,往容器內(nèi)裝入重為50N、深為40cm的水,求:g取10N/kg)
(1)A點(diǎn)處水的壓強(qiáng);
(2)水容器底部的壓強(qiáng);
(3)容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

20.小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里用托盤(pán)天平和量筒測(cè)某種礦石的密度,他采取了如下的實(shí)驗(yàn)操作:
A.將礦石用細(xì)線系好后慢慢地放入量筒中并記下總的體積V2;
B.把游碼放在標(biāo)尺的零刻度線處,調(diào)節(jié)橫梁上的螺母,使橫梁平衡;
C.把天平放在水平桌面上;
D.將礦石放在左盤(pán)中,將砝碼放在右盤(pán)中并移動(dòng)游碼直至橫梁平衡;
E.在量筒中倒入一定量的水并記下水的體積V1;
(1)正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是CBDEA(只填標(biāo)號(hào)).
(2)在調(diào)節(jié)天平時(shí),發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示偏向分度盤(pán)的右側(cè),此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向左(選填|左“或”右“)調(diào).
(3)用天平稱(chēng)礦石的質(zhì)量,把礦石放在天平的左盤(pán).天平平衡時(shí),放在右盤(pán)中的砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示;量筒量出礦石的體積如圖丙所示,則該礦石的質(zhì)量為62g,體積為20cm3,礦石的密度ρ=3.1×103kg/m3

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

10.如圖所示的自平衡獨(dú)輪車(chē)是新一代的電動(dòng)代步工具.電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng).騎行該車(chē)時(shí)身體前傾或后仰,即可實(shí)現(xiàn)加減速,此過(guò)程中獨(dú)輪車(chē)受到非平衡力(選填“平衡力”或“非平衡力”)的作用.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.如圖所示電路中,閉合開(kāi)關(guān),電流表A1和A2的示數(shù)分別為0.5A和0.2A,電源電壓保持不變,R2的電阻為15Ω,則通過(guò)R1的電流為0.3A,電源電壓是3V,10s內(nèi)電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量為9J.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

14.在探究影響浮力大小因素的實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們提出了下列4種猜想:
猜想1:浮力大小與液體密度有關(guān).
猜想2:浮力大小與物體浸入液體的體積有關(guān).
猜想3:浮力大小與物體的形狀有關(guān).
猜想4:浮力大小與物體所受的重力有關(guān).

(1)如圖1所示,小明把一個(gè)柱狀固體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,使它浸在液體中的體積逐漸增大,觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)逐漸減。藢(shí)驗(yàn)說(shuō)明猜想2是正確的. 
(2)如圖2所示,小明將同一石塊分別浸沒(méi)在水和鹽水中,觀察到石塊浸沒(méi)在鹽水中靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)小,則說(shuō)明石塊在鹽水中受到的浮力大(選填“大”或“小”).
(3)為了驗(yàn)證猜想2,小明記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表.根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上畫(huà)出F與V的關(guān)系圖象.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456
物體排開(kāi)液體的體積V/cm3102030405060
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1/N(塑料塊在空氣中)0.140.280.420.560.700.84
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2/N(塑料塊在水中)0.040.080.120.160.200.24
浮力F/N0.100.200.300.400.500.60
(4)為了驗(yàn)證猜想4,小明將重力相同而體積不同的鐵塊和鋁塊浸沒(méi)在水中,觀察到所受的浮力大小不相等,由此得出結(jié)論:浮力的大小與物體的重力無(wú)關(guān).請(qǐng)指出他的實(shí)驗(yàn)方法的錯(cuò)誤:沒(méi)有控制物體浸入液體的體積相同,沒(méi)有改變重力的大小.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.近年來(lái),人們致力于研發(fā)以電池為動(dòng)力的純電動(dòng)汽車(chē),期望更加節(jié)能環(huán)保、安全而高效,并取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,對(duì)于某成熟品牌的電動(dòng)汽車(chē),已知其質(zhì)量恒為m,在水平路面上行進(jìn)過(guò)程中所受阻力恒定(不計(jì)空氣阻力).
(1)該汽車(chē)勻速爬上傾角為30°的斜坡時(shí),汽車(chē)的動(dòng)能不變,重力勢(shì)能增大,機(jī)械能增大(選填“增大”、“減小”或“不變”);
(2)若斜坡長(zhǎng)為L(zhǎng),爬坡速度為v1,求汽車(chē)爬坡所用時(shí)間;
(3)如果該汽車(chē)以v2的速度在水平路面上行駛,且牽引力的功率為P,行駛t2時(shí)間內(nèi),消耗的電能為E,求:在這個(gè)過(guò)程中,摩擦阻力大小及汽車(chē)的效率;
(4)若汽車(chē)在相同的水平路面上以$\frac{1}{2}$v2的速度勻速行駛時(shí)間為t3,試求牽引力在t3時(shí)間內(nèi)做的功.

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同步練習(xí)冊(cè)答案