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如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时,测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图乙所示.则电源的电压为                            V,变阻器的最大阻值是                            Ω.


 解:

当滑片P在A端时,电路中只有R1,所以R1两端电压就是电源电压,由图乙可知,电源电压U=12V;

当滑片P在B端时,滑动变阻器全部连入电路,与电阻R1串联;

由图乙可知,此时电路中的电流为IB=0.5A,电阻R1两端电压为UB=4V,所以电阻R1的阻值为:R1===8Ω;

而此时电路中的总电阻为R===24Ω,所以滑动变阻器的最大阻值为:R=R﹣R1=24Ω﹣8Ω=16Ω.

故答案为:12;16.


练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:


同学们都是未来理想能源的探索者和使用者。关于能源的开发和利用,下列说法中正确的是  (  )

A.因为能量转化遵循能量的转化和守恒定律,因此无需节约能源

B.能源的利用过程,实质上是能量的转化和转移过程

C.天然气和石油的大量燃烧不会导致温室效应

D.太阳能、风能和核能都是可再生能源

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如图所示,电源电压保持12 V不变,R1=30 Ω,变阻器R2的阻值变化范围是0~20 Ω。开关S闭合,当变阻器滑片Pa端滑至b端过程中电压表示数的变化范围为(  )

A.7.2~0 V                     B.4.8~0 V

C.4.8~7.2 V                    D.4.8~12 V

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关于机械效率,下面说法正确的是(  )

    A.  功率越大的机械效率越高

    B.  由于有用功总小于总功,机械效率总小于1

    C.  机械效率越低的机械,做的功就越小

    D.  机械效率越高的机械越省力

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如图为电冰箱内的电路,若电源电压为U且保持不变,照明用小灯泡和压缩机(主要工作原件为电动机)同时工作时的电功率为P,正常工作时电动机中的电流为IM,照明灯的电阻为RL,则下列计算正确的是(  )

  A. 电源处的正常工作电流为I=IM+

  B. 电冰箱通电t秒钟产生的热量为Q=U(IM+)t

  C. 照明灯通电t秒钟产生的热量为QL=(﹣IM)RLt

  D. 电冰箱通电t秒钟通过的电荷量Q=(IM+)t

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调节台灯上有一个相当于滑动变阻器的旋钮,调节旋钮可改变台灯的明暗.为了探究台灯亮度变暗时电路中消耗功率的变化规律,小张同学用标有“3V 1W”的电灯L与滑动变阻器串联后接在电源电压为4.5V的电路中进行实验研究,并用电压表测量电压,用电流表测量电流,再将收集到的信息依次填入下表:

(1)据表中的信息可知,小张实验时变阻器滑片P的滑动使变阻器连入电路的电阻值                            (填“从小到大”或“从大到小”)变化.

(2)电压表在电路中是与                            (填“电灯”或滑动变阻器“)并联的.

(3)请根据表中信息在如图所示的坐标系中画出变阻器消耗的功率随变阻器阻值的变化的图象.

实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8

接入电路的变阻器阻值R/Ω 1 3 5 7 9 11 13 15

电压表的示数U/V 0.45 1.14 1.60 1.96 2.25 2.48 2.66 2.81

电流表的示数I/A 0.45 0.38 0.32 0.28 0.25 0.23 0.20 0.19

变阻器的功率P/W 0.20 0.43 0.51 0.55 0.57 0.55 053 0.52

电路的总功率P/W 2.03 1.71 1.44 1.26 1.13 1.01 0.92 0.84

(4)运用探究结果得出的规律,你认为下面说法正确的是                            

A.变阻器阻值增大时,其消耗的电功率不一定增大

B.变阻器阻值增大时,电路消耗的总功率不一定增大

C.无论变阻器最大阻值和电灯阻值是什么关系,滑动变阻器连入电路的阻值最大时,滑动变阻器消耗的电功率都不会是最大值

D.无论变阻器最大阻值和电灯阻值是什么关系,滑动变阻器连入电路的阻值最大时,电路消耗的总功率都为最小.

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图中所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是(  )

  A. 浴室脚垫做得凹凸不平 B. 轮滑鞋装有滚轮

  C. 防滑地砖表面做得较粗糙 D. 旅游鞋底有凹凸的花纹

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为锻炼身体,小安利用所学物理知识设计了一个用电流表显示拉力大小的电子拉力计,图甲是原理图.弹簧右端和金属滑片P固定在一起,ab是一根长为5cm的均匀电阻丝,阻值Rab=25Ω,定值电阻R0=5Ω,电源两端电压U=3.0V恒定不变,电流表的量程为0﹣0.6A,当不拉拉环时,金属滑片P刚好处于a端.已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如图乙所示,弹簧的电阻及P与Rab间的摩擦均不计,且P与电阻丝之间始终接触良好.

(1)小安在电路中连入R0的目的是什么?

(2)小安欲将电流表的表盘改为拉力计的表盘,当不拉拉环时,拉力计表盘上拉力的零刻度应标在电流表表盘的何处?

(3)通过计算说明,电流表表盘的0.6A处应标的拉力数值是多少?

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两个完全相同的滑轮,其重力均为10N。分别用如图6所示的两种方式,将重40N的物体匀速提升0.5m,下列判断正确的是(不计绳重与摩擦)

A. 力F1和F2大小相等             B. 两机械做的有用功相等

C. 两绳子自由端移动距离相等     D. 两装置的机械效率相等

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