分析 (1)当开关S1、S2都闭合后,电路为R1的基本电路,电流表测量电路电流,根据欧姆定律的应用即可求出电阻R1的阻值;
(2)当S1闭合,S2断开时,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流;根据电流表的量程、分度值以及指针的位置读出滑片在中点时电流表的示数;
然后根据欧姆定律的应用求出电路中的总电阻,再根据串联电路电阻规律求出滑动变阻器接入电路的阻值,进一步得出电阻R2的最大阻值;
(3)根据欧姆定律和P=UI分别求出滑片在a端和b端时电路消耗的总功率,从而得出总功率的变化量.
解答 解:(1)当开关S1、S2都闭合后,电路为R1的基本电路,电流表测量电路电流;
由I=$\frac{U}{R}$可得,电阻R1的阻值:R1=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.6A}$=5Ω;
(2)当S1闭合,S2断开时,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流;
根据图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A,因此滑片在中点时,电路电流为0.2A;
由I=$\frac{U}{R}$可得,电路的总电阻:R=$\frac{U}{I′}$=$\frac{3V}{0.2A}$=15Ω;
因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和,因此此时滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω-5Ω=10Ω;则电阻R2的最大阻值为2×10Ω=20Ω;
(3)当S1闭合,S2断开时,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流;
当滑片在a端时,电路为R1的基本电路,则电路的电流为0.6A,电路消耗的总功率:Pa=UI=3V×0.6A=1.8W;
当滑片在b端时,定值电阻与滑动变阻器串联,电路的电流:I″=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{3V}{5Ω+20Ω}$=$\frac{3}{25}$A,电路消耗的总功率:Pb=UI″=3V×$\frac{3}{25}$A=0.36W;
故当S1闭合,S2断开时,将滑片P从a端移至b端,电路消耗的总功率的变化量:△P=Pa-Pb=1.8W-0.36W=1.44W.
答:(1)电阻R1的阻值为5Ω;
(2)电阻R2的最大阻值为20Ω;
(3)电路消耗的总功率的变化量为1.44W.
点评 本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和功率计算公式的灵活应用,关键明确开关处于不同状态时电路的连接方式.
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体的运动速度越大,惯性越大 | |
B. | 同一物体匀速上升时,速度越快,所受拉力越大 | |
C. | 运动的物体,如果不受力的作用就会慢慢停下来 | |
D. | 两个相互不接触的物体,也可能会产生力的作用 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 棒冰局部升华,呼出的水蒸气液化 | |
B. | 棒冰局部升华,户外空气中的水蒸气液化 | |
C. | 棒冰周围空气中的水蒸气液化,呼出的水蒸气液化 | |
D. | 棒冰周围空气中的水蒸气液化,户外空气中的水蒸气液化 |
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