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(6分)学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响,他们将电表接入电路中,如图所示。当只闭合开关S1时,电压表的示数为U1,电阻R3消耗的电功率为P3;当只闭合开关S2时,电压表的示数为U2,电阻R3消耗的电功率为P3′,测得此时电阻R2消耗的电功率为1.5W。已知U1U2=1︰2, P3P3′=9︰4,电源两端电压保持不变。

(1)请你计算出电阻R1与电阻R2的比值。
(2)科技小组的同学们通过测量与分析发现:当开关S1S2S3都闭合时,电路消耗的电功率最大,请你计算出这个电功率。

解:(1)只闭合开关S1,等效电路如图(甲);
只闭合开关S2,等效电路如图(乙)。

 
     ∴    -----------------1分
 ∴   -----------------1分
(2)当开关S1S2S3都闭合时,电路如图(丙),电路功率   
达到最大值P
由图(甲)、(乙):∵U一定 ∴I (R1R3)=I′(R2R3
 ∴      ------------------------------------------1分  

由图(乙)、(丙):
 
     ∴---------------------------------------------1分
由图(丙):∵
   ---------------------------------------------1分
  ---------------1分

解析

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科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网某学校科技小组的同学们设计了一个自动冲刷厕所的水箱模型,这种水箱模型能把自来水管供给的较小流量的水储存到一定量后,自动开启放水阀门,冲刷便池中的污物.如图是这种水箱模型的主要部件的截面示意图.图中水箱A是一个边长为50cm的正方体;浮筒B是一个质量为0.2kg的空心圆柱体,其底面积SB为80cm2,高为35cm;放水阀门C是一个质量可忽略的圆柱体,其底面积Sc为55cm2,厚度d为1.5cm;放水阀门C能将排水管口恰好盖严,阀门上固定一根轻绳与浮筒相连,绳的长度l为10cm.请你计算出水箱中的水深H至少为多少时,浮筒B刚好能将放水阀门C打开?

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(2007?昌平区一模)培英学校科技小组的同学们在研究某种新材料的导电性能强弱时,认为该材料制成的导体的电阻可能与它的长度有关.为了证明这种想法,他们设计了如图所示的实验电路,并将一根粗细均匀的这种材料剪成长度不同的5段进行了实验,实验记录和数据处理结果见下表.
长度L/m 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电压U/v 3 3 3 3 3
电流I/A 0.6 0.4 0.3 0.24 0.2
电阻R/Ω 5 7.5 10 12.5 15
(1)实验时应保持
电压
电压
不变,改变
接入电路的新材料的长度
接入电路的新材料的长度
来进行实验;
(2)分析表中数据可得出的结论是:
该材料制成的导体的电阻与它的长度有关
该材料制成的导体的电阻与它的长度有关

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2007?大兴区一模)育兴学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型.为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响,他们将电表接入电路中,其电路图如图所示.电源两端电压不变,R1=10Ω.开关S1、S2都断开或都闭合所形成的两个电路状态中,电压表示数之比为1:6;R2消耗的最大功率和最小功率之比为4:1;R3的最小功率为0.8W.求:
(1)电阻R2的值;
(2)电源两端的电压;
(3)这个电热器可能有多少个档位,分别是多少瓦.

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科目:初中物理 来源: 题型:

某学校科技小组的同学们设计了一个自动冲刷厕所的水箱模型,这种水箱模型能把自来水管供给的较小流量的水储存到一定量后,自动开启放水阀门,冲刷便池中的污物.如图是这种水箱模型的主要部件的截面示意图.图中水箱A是一个底面积为200cm2的圆柱桶,桶的深度为60cm,上面敞口.浮筒B是一个质量为m=0.2kg的空心密封圆柱体,其底面积S1为80cm2,高为30cm;放水阀门C是一个质量可忽略的圆柱体,其底面积S2为40cm2,厚度d为1cm;放水阀门C能将排水管口恰好盖严,阀门上固定一根轻杆与浮筒相连,杆的长度为L.当水箱中的水深达到H时,浮筒B刚好能将放水阀门C打开.问
(1)请求出水箱中的水深H与轻杆L的函数关系.
(2)当L为多长时,进水管不管进水多长时间也无法把阀门C打开

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科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网学校科技小组的同学们做“测定小灯泡的功率”的实验,所用灯泡的额定电压是2.2V.
(1)如图所示是晓彤实验的电路,但连接不完整,请你给帮他完成电路的连接.
(2)晓彤将实验的有关记录及相对应的现象填入下表:
实验次数 1 2 3
电压(V) 2.20 1.50 2.50
电流(A) 0.22 0.16 0.24
功率(W) 0.484 0.24 0.60
灯泡亮度 正常发光 较暗 较亮
请你帮助晓彤分析表格中的信息,可以得出关于灯泡电功率的结论是:
 

(3)如果电源电压为6V,根据表格的数据分析,该实验中对所使应用的滑动变阻器的规格有什么要求:
 

(4)同组的小雪注意到,这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻,并完成了有关计算如下表格:
实验次数 1 2 3
电压(V) 2.20 1.50 2.50
电流(A) 0.22 0.16 0.24
灯丝电阻(Ω) 10.00 9.38 10.42
小雪有些纳闷儿:导体的电阻不是与电压、电流无关吗?怎么三次计算的灯丝电阻却不一样呢?
请你对此作出两种可能性的解释:①
 
;②
 

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