20.將四個相同的燈泡分別組成如圖所示的甲、乙兩種電路并接在相同的端壓兩端.調(diào)節(jié)變阻器,使每個燈泡都正常發(fā)光.若兩個變阻器R1、R2上消耗的功率分別為P1、P2,則P1、P2的大小關(guān)系可能為( 。
A.P2=2P1B.P2=4P1C.P2=8P1D.P2=64P1

分析 設(shè)燈泡的額定電流為I,額定電壓為UL,求解出變阻器消耗的功率的表達(dá)式進(jìn)行討論即可.

解答 解:設(shè)燈泡正常發(fā)光時的電流為I電壓為UL,對于甲圖,電路的總的電流為I,變阻器R1的電壓為U1=U-4UL
變阻器R1消耗的功率P1=U1I=(U-4UL)I,
對于乙圖,電流的總電流的大小為2I,變阻器R2的電壓為U2=U-2UL,變阻器R2消耗的功率P2=U2•2I=(U-2UL)•2I,
則$\frac{{P}_{2}}{{P}_{1}}=\frac{(U-2{U}_{L})•2I}{(U-4{U}_{L})I}=2+\frac{2}{\frac{U}{{U}_{L}}-4}$>2,當(dāng)$\frac{U}{{U}_{L}}=5$時,P2=4P1,當(dāng)$\frac{U}{{U}_{L}}=\frac{13}{3}$時P2=8P1,當(dāng)$\frac{U}{{U}_{L}}=\frac{125}{31}$時P2=64P1,故A錯誤,BCD正確.
故選:BCD

點(diǎn)評 對于本題來說關(guān)鍵的是選擇公式,由于電路的總電壓的大小是相同的,只要表示出滑動變阻器的電壓和電流即可求解,難度適中.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.一物體做勻減速直線運(yùn)動到停下,把整個運(yùn)動分成三段,若使這三段運(yùn)動所用時間之比為1:2:3,這三段的位移之比11:16:9.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.如圖所示,虛線a左側(cè)有水平向右的勻強(qiáng)電場Ⅰ,距離為L的虛線a、b之間有豎直向下的勻強(qiáng)電場Ⅱ,電場Ⅰ、Ⅱ的場強(qiáng)分別為2E、E.將一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從圖中A點(diǎn)由靜止釋放,已知A點(diǎn)到虛線a的距離為s,忽略粒子所受重力,求:
(1)粒子剛進(jìn)入電場Ⅱ時的速率v;
(2)粒子在電場Ⅱ中運(yùn)動的時間t;
(3)粒子離開電場Ⅱ時的側(cè)移量y.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.如圖,在勻強(qiáng)磁場中有一傾斜的平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L=30cm,長度為d=l00cm,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ=37°勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2.0T,方向與導(dǎo)軌平面垂直.質(zhì)量m=60g,電阻r=0.5Ω的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放,在滑到導(dǎo)軌底端之前已經(jīng)達(dá)到最大速度.導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直,接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R=1.5Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重加速度為g=10m/s2,sin37°=0.6.求:
(1)電阻R上的最大功率;
(2)整個運(yùn)動過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.某同學(xué)準(zhǔn)備測定一只電阻的阻值,欲采用伏安法進(jìn)行測定.已知被測電阻R的阻值為幾千歐,除電阻R外,還有如圖所示的實(shí)驗(yàn)儀器:
A.直流電源,電壓12V,內(nèi)阻不計(jì)
B.電壓表,量程0~3~15V,內(nèi)阻10kΩ
C.電流表,量程0~0.6~3A,內(nèi)阻20Ω
D.毫安表,量程5mA,內(nèi)阻200Ω
E.滑動變阻器,阻值0~50Ω
F.開關(guān)一只、導(dǎo)線若干
在上述儀器中,電壓表的量程應(yīng)選擇0~15V,電流表應(yīng)選用D(用字母表示),請畫出電路原理圖,并用筆畫線作為導(dǎo)線,在實(shí)物圖中將你選用的儀器連接起來.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.一臺直流發(fā)電機(jī)的電動勢為250V,內(nèi)電阻2Ω,它為一臺內(nèi)阻為2Ω的直流電動機(jī)供電.輸電線電阻為1Ω,測得電路中的電流為6A.求
(1)發(fā)電機(jī)的總功率P;
(2)發(fā)電機(jī)的輸出功率P;
(3)整個電路中的發(fā)熱功率P;
(4)轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的功率P機(jī);
(5)電動機(jī)的耗電功率P

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.某同學(xué)利用如圖所示裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究,一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連,彈簧處于原長時,小球恰好在桌面邊緣,如圖所示.向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放:小球離開桌面后落到水平地面.通過測量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能.
回答下列問題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時的動能Ek相等.已知重力加速度大小為g,為求得Ek,至少需要測量下列物理量中的ABC(填正確答案標(biāo)號).
A.小球的質(zhì)量m
B.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s
C.桌面對地面的高度h
D.彈簧的壓縮量△x
E.彈簧原長L.
(2)用所選取的測量量和已知量表示Ek,得Ek=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$.
(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測量得到的s-△x圖線.從理論上可推出,如果h不變,m增加,s-△x圖線的斜率會減。ㄌ睢霸龃蟆、“減小”或“不變”);如果m不變,h增加,s-△x圖線的斜率會增大(填“增大”、“減小”或“不變”).由圖(b)中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△x的2次方成正比.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.實(shí)驗(yàn)室備有以下器材:
A.待測電阻RX:阻值約為200Ω
B.電源E:電動勢約為3.0V,內(nèi)阻可忽略不計(jì)
C.電流表A1:量程為0~10mA,內(nèi)阻r1=20Ω
D.電流表A2:量程為0~20mA,內(nèi)阻r2≈8Ω
E.定植電阻R0阻值R0=80Ω
F.滑動變阻器R:最大阻值為10Ω
G.單刀單擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干.
要求較精確地測量出電阻RX的阻值,
①請你在虛線框內(nèi)畫出為完成上述實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的電路圖(需在圖中標(biāo)注所選器材的符號)
②寫出測量電阻RX的表達(dá)式RX=$\frac{{I}_{1}({R}_{0}+r)}{{I}_{2}-{I}_{1}}$.(用測量的物理量表示,其他已知量用器材中的物理量符號表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,地球同步衛(wèi)星周期為T0.另有一顆軌道在赤道平面內(nèi)繞地球自西向東運(yùn)行的衛(wèi)星,某時刻該衛(wèi)星能觀察到的赤道弧長最大為赤道周長的$\frac{1}{3}$.求:
(1)該衛(wèi)星的周期.
(2)該衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過地球赤道上同一點(diǎn)的正上空所需的時間.

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同步練習(xí)冊答案