如圖電源內(nèi)阻為r,固定電阻R0=r,可變電阻Rx的總電阻值為2r,若變阻器觸頭P由圖示位置自左向右滑動(dòng).則( 。
分析:當(dāng)變阻器的滑動(dòng)片自a端向b端滑動(dòng)時(shí),變阻器接入電路的電阻增大,電路中電流減小,固定電阻R0上和電源的內(nèi)阻上消耗功率減小.根據(jù)推論:當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí),電源的輸出功率最大,分析電源的輸出功率如何變化.將R0看成電源的內(nèi)阻,利用推論分析變阻器消耗的功率如何變化.
解答:解:A、由題意可知,當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電阻減;但外電阻一直大于內(nèi)阻,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電阻最小時(shí),內(nèi)外阻最接近,故電源的輸出電壓最大;故輸出功率一直增大;故A正確;
B、將R0等效為內(nèi)阻,則當(dāng)滑片在左端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電阻最大,此時(shí)等于等效內(nèi)阻,故滑動(dòng)變阻器上消耗的功率最大;在向右移動(dòng)過(guò)程中,外電阻減小,則消耗的功率減小,故B正確;
C、R0為定值電阻,其功率隨電流的變化而變化,而在滑片移動(dòng)過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器接入電阻越來(lái)越不,則電流越來(lái)越大,故功率越來(lái)越大,故C正確;
D、電源的路端電壓越大,則電源的輸出功率越大,故滑片右移時(shí),效率減小,故D錯(cuò)誤;
故選:ABC.
點(diǎn)評(píng):本題考查功率公式的應(yīng)用,要注意分清定值電阻的功率與可變電阻功率的求法不同,熟練應(yīng)用結(jié)論進(jìn)行分析.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2009?徐匯區(qū)模擬)某研究性實(shí)驗(yàn)小組為探索航天器球形返回艙穿過(guò)大氣層時(shí)所受空氣阻力(風(fēng)力)的影響因素,進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)研究.如圖為測(cè)定風(fēng)力的實(shí)驗(yàn)裝置圖.其中CD是一段水平放置的長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑均勻電阻絲,電阻絲阻值較大;一質(zhì)量和電阻均不計(jì)的細(xì)長(zhǎng)裸金屬絲一端固定于O點(diǎn),另一端懸掛小球P,無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲豎直,恰與電阻絲在C點(diǎn)接觸,OC=H;有風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲將偏離豎直方向,與電阻絲相交于某一點(diǎn)(如圖中虛線所示,細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸).
(1)已知電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì),理想電壓表兩接線柱分別與O點(diǎn)與C點(diǎn)相連,球P的質(zhì)量為m,重力加速度為g,由此可推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系為F=
mgL
EH
U
mgL
EH
U

(2)研究小組的同學(xué)猜想:風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個(gè)因數(shù)有關(guān),于是他們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)后獲得了如下數(shù)據(jù):(下表中風(fēng)速v的單位為m/s,電壓U的單位為V,球半徑r的單位為cm.)
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,風(fēng)力大小F與風(fēng)速大小和球半徑r的關(guān)系是
F=kvr
F=kvr

10 15 20 30
0.25 9.60 14.5 19.1 28.7
0.50 2.40 3.60 4.81 7.19
0.75 1.07 1.61 2.13 3.21
1.00 0.60 0.89 1.21 1.82

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2007?肇慶二模)某研究性學(xué)習(xí)小組,為了探索航天器球形返回艙穿過(guò)大氣層時(shí)所受空氣阻力(風(fēng)力)的影響因素,進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)研究.如圖為測(cè)定風(fēng)力的實(shí)驗(yàn)裝置圖,其中CD是一段水平放置的長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑均勻電阻絲,電阻絲電阻較大;一質(zhì)量和電阻都不計(jì)的細(xì)長(zhǎng)細(xì)長(zhǎng)裸金屬絲一端固定于O點(diǎn),另一端懸掛球P,無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲豎直,恰與電阻絲在C點(diǎn)接觸,OC=H;有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏離豎直方向,與電阻絲相交于某一點(diǎn)(如圖中虛線所示).細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸.
(1)已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì),理想電壓表兩接線柱分別與O點(diǎn)和C點(diǎn)相連,球P的質(zhì)量為m,重力加速度為g,由此可以推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)的關(guān)系式為F=
mgL
EH
U
mgL
EH
U

(2)研究小組的同學(xué)猜想:風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個(gè)因素有關(guān),于是他們進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一:使用同一球,改變風(fēng)速,記錄了在不同風(fēng)速下電壓表的示數(shù).
表一  球半徑r=0.50cm
風(fēng)速(m/s) 10 15 20 30
電壓表示數(shù)(V) 2.40 3.60 4.81 7.19
由表一數(shù)據(jù)可知:在球半徑一定的情況下,風(fēng)力大小與風(fēng)速的關(guān)系是
風(fēng)力大小與風(fēng)速成正比
風(fēng)力大小與風(fēng)速成正比

實(shí)驗(yàn)二:保持風(fēng)速一定,換用同種材料、不同半徑的實(shí)心球,記錄了在球半徑不同情況下電壓表的示數(shù).
表二  風(fēng)速v=10m/s
球半徑(cm) 0.25 0.50 0.75 1.00
電壓表示數(shù)(V) 9.60 2.40 1.07 0.60
由表二數(shù)據(jù)可知:在風(fēng)速一定的情況下,風(fēng)力大小與球半徑的關(guān)系是
成正比
成正比
.(球體積公式V=
4
3
πr3

(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知風(fēng)力的大小F與風(fēng)速大小v、球半徑r的關(guān)系式為
F=kvr,式中k為常數(shù)
F=kvr,式中k為常數(shù)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,下面部分是由電動(dòng)勢(shì)為E內(nèi)阻不計(jì)的電源,定值電阻R0和可變電阻R組成的一個(gè)閉合電路.上面部分是真空中固定于A點(diǎn)的電量為Q(Q>0)點(diǎn)電荷,另有一電子槍.求:
(1)若電源的額定電流為I0,則電阻R0的阻值滿足什么條件才能使下面部分閉合電路安全工作?
(2)電子槍用同一加速電壓加速靜止的帶電粒子,現(xiàn)有兩種帶負(fù)電的粒子p1、p2,經(jīng)該槍加速后從O點(diǎn)進(jìn)入Q(點(diǎn)電荷)場(chǎng)區(qū),槍口射出方向垂直AO連線,AO=r0,試證明若加速電壓滿足一定的條件,帶電粒子p1、p2進(jìn)入Q區(qū)域后能做勻速圓周運(yùn)動(dòng).(不考慮帶電粒子的重力)
(3)設(shè)(2)中的加速電壓U是由a、b輸出,c、d輸入的,要保證帶電粒子p1、p2進(jìn)入Q區(qū)域后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),電阻箱R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

利用電動(dòng)機(jī)通過(guò)如圖所示的電路提升重物,已知電源電動(dòng)勢(shì)E=6V,電源內(nèi)阻r=1Ω,電阻R=3Ω,重物質(zhì)量m=0.10kg,當(dāng)將重物固定時(shí),電壓表的示數(shù)為5V,當(dāng)重物不固定,且電動(dòng)機(jī)最后以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時(shí),電壓表的示數(shù)為5.5V,求:重物勻速上升時(shí)的速度大。ú挥(jì)摩擦,g取10m/s2).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)①甲、乙、丙、丁四位同學(xué)在使用不同精度的游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量物體的長(zhǎng)度時(shí),分別測(cè)量的結(jié)果如下:
甲同學(xué):使用游標(biāo)為50分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
乙同學(xué):使用游標(biāo)為10分度的卡尺,讀數(shù)為12.04cm
丙同學(xué):使用游標(biāo)為20分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm
丁同學(xué):使用精度為“0.01mm”的螺旋測(cè)微器,讀數(shù)為12.040mm
從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯(cuò)誤的是
同學(xué).
②如圖甲所示的裝置測(cè)定彈簧的勁度系數(shù),被測(cè)彈簧一端固定于A點(diǎn),另一端B用細(xì)繩繞過(guò)定滑輪懸掛鉤碼,旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺,當(dāng)掛兩個(gè)鉤碼時(shí),繩上一定點(diǎn)P對(duì)應(yīng)刻度如圖乙ab虛線所示,再增加一個(gè)鉤碼后,P點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度如圖乙cd虛線所示,已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g,重力加速度g=9.80m/s2,則被測(cè)彈簧的勁度系數(shù)為
70
70
N/m,掛三個(gè)鉤碼時(shí)彈簧的形變量為
2.10
2.10
cm.

(2)為了確定一卷金屬漆包線的長(zhǎng)度,可通過(guò)測(cè)定其電阻值和去掉漆層后金屬導(dǎo)線的直徑來(lái)實(shí)現(xiàn).現(xiàn)僅有下列器材:
A、待測(cè)漆包線:電阻值RL在40~50Ω之間,其材料的電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m;
B、毫安表mA:量程1mA,內(nèi)阻RA=50Ω;  C、電壓表V:量程6V,內(nèi)阻RV=4kΩ;
D、電源E:電動(dòng)勢(shì)約9V,內(nèi)阻不計(jì);     E、滑動(dòng)變阻器R:阻值范圍0~10Ω;
F、螺旋測(cè)微器,開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干.
①若這卷漆包線的電阻值為RL,金屬導(dǎo)線的直徑為d,金屬電阻率為ρ,則這卷漆包線的長(zhǎng)度L=
πd2RL
πd2RL
(用RL、d、ρ表示).
②為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)定RL,要求兩電表指針偏轉(zhuǎn)至少達(dá)到滿刻度的一半.同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下四種不同的電路,其中合理的是
C
C


③實(shí)驗(yàn)中測(cè)得d=0.200mm,按合理的接法測(cè)量時(shí),毫安表和電壓表的示數(shù)如圖丙所示,則毫安表的讀數(shù)為
0.60
0.60
 mA,電壓表的讀數(shù)
4.8
4.8
 V,可求得該卷漆包線的長(zhǎng)度 L=
92
92
 m.

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