【题目】如图所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡标有“9V 9W”的字样,当闭合S,S1 , S2 , 断开S3时,灯泡正常发光,此时电流表示数为I,求:(假设小灯泡的电阻始终保持不变)
(1)闭合S、S2 , 断开S1、S3时,电流表的示数与I相比变化了0.4A,则此时小灯泡的实际功率为多大?
(2)同时闭合四个开关,并将滑动变阻器的划片P移到中点时,电流表的示数与I相比变化了0.6A,则滑动变阻器的最大阻值为多少?
(3)闭合S、S3 , 断开S1、S2 , 把滑动变阻器的滑片P分别移到a端和b端时,R1上消耗的电功率之比是多少?
【答案】
(1)解:①当闭合S、S1、S2,断开S3时,电路为L的简单电路,电流表测电路中的电流,
因灯泡正常发光,
所以,电源的电压U=UL=9V,
由P=UI可得,此时电路中的电流:
I=IL= = =1A,
由I= 可得,灯泡的电阻:
RL= = =9Ω;
②闭合S、S2,断开S1、S3时,R1与灯泡L串联,电流表测电路中的电流,
因电路中的总电阻大于灯泡的电阻,且电流表的示数与I相比变化了0.4A,
所以,此时电路中的电流:
I′=I﹣0.4A=1A﹣0.4A=0.6A,
此时小灯泡的实际功率:
PL′=(I′)2RL=(0.6A)2×9Ω=3.24W,
电路中的总电阻:
R= = =15Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,R1=R﹣RL=15Ω﹣9Ω=6Ω
(2)解:同时闭合四个开关,并将滑动变阻器的划片P移到中点时,灯泡与滑动变阻器最大阻值的一半并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过灯泡的电流仍为1A不变,则通过滑动变阻器的电流I滑=0.6A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,滑动变阻器的最大阻值:
Rab=2× =2× =2×15Ω=30Ω
(3)解:闭合S、S3,断开S1、S2,把滑动变阻器的滑片P移到a端时,电路为R1的简单电路,则R1的最大功率:
P1= = =13.5W;
当滑片位于b端时,滑动变阻器的最大阻值和R1串联,
此时电路中的电流:
I″= = =0.25A,
R1的最小功率:
P1′=(I″)2R1=(0.25A)2×6Ω=0.375W,
R1上消耗的电功率之比:
P1:P1′=13.5W:0.375W=36:1
【解析】(1)①当闭合S、S1、S2 , 断开S3时,电路为L的简单电路,根据额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压,根据P=UI求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出灯泡的电阻;②闭合S、S2 , 断开S1、S3时,R1与灯泡L串联,电流表测电路中的电流,总电阻大于灯泡的电阻,电路中的电流应减小,根据题意求出此时电路中的电流,根据P=I2R求出小灯泡的实际功率,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出R1的阻值;(2)同时闭合四个开关,并将滑动变阻器的划片P移到中点时,灯泡与滑动变阻器最大阻值的一半并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知电流表示数的变化等于通过滑动变阻器的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值;(3)闭合S、S3 , 断开S1、S2 , 把滑动变阻器的滑片P移到a端时,电路为R1的简单电路,根据P= 求出R1的最大功率;当滑片位于b端时,滑动变阻器的最大阻值和R1串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=I2R求出R1的最小功率,进一步求出R1上消耗的电功率之比.
【考点精析】关于本题考查的欧姆定律及其应用和电功率的计算公式,需要了解欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR);计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R才能得出正确答案.
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】世界上第一支温度计是意大利科学家伽利略于1593年发明的.早期的温度计是一根一端敞口的玻璃管,另一湍带有一个玻璃泡,使用前先给玻璃泡加热,然后把玻璃管插入水中。如果你是发明者,请你根据以上的提示,说说接下来该如何使用这样的温度计测量温度?并说明其中的道理。
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图是电饭锅工作原理的简化电路图,电饭锅有两档,分别是高温烧煮和低温焖饭,S1为档位自动控制开关,R0和R均为电热丝,R0的阻值为1210Ω,该电饭锅铭牌技术参数如表所示(低温焖饭档额定功率模糊不清).求:
某型号电饭锅 | ||
额定电压 | 220V | |
额定功率 | 高温烧煮 | 840W |
低温焖饭 | ||
电源频率 | 50Hz |
①电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能;
②电饭锅低温焖饭时的额定功率;
③电热丝R的阻值.
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=2R2 , 闭合S、S1 , 断开S2时,电压表示数为5V,闭合S、S2 , 断开S1时,电压表示数为7V,则R:R2为( )
A.3:2
B.3:3
C.7:5
D.5:7
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【题目】电磁炉因高效、安全、方便而进入千家万户.小芳家有一台电磁炉,其部分参数如图所示,小芳选用功率为2000W的档位,将国内质量为2.5kg,深度为8cm,初温为20℃的水烧开,耗时8min,求:[(c水=4.2×103J/(kg℃),g取10N/kg,当地气压为1个标准大气压]
(1)锅内的水对锅底产生的压强为多大;
(2)锅内的水吸收的热量为多少;
(3)若小芳改用功率为1600W的档位,用同一只锅将相同质量、相同初温的水烧开,耗时650s,请通过计算说明选用哪个档位烧水,消耗的电能更少.
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【题目】人类和某些动物的眼睛像一架照相机.眼球内的晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,我们看物体时,是通过睫状肌的伸缩来调节晶状体的弯曲程度,改变晶状体的焦距,使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立的实像,如图所示。
眼睛与照相机不同的是:人的眼睛是通过调节焦距来获得清晰的像,普通照相机是通过改变像距使像变得清晰。
(1)眼睛的晶状体相当于照相机的_____。
A.快门B.光圈C.镜头D.胶片
(2)眼睛的视网膜相当于照相机的_____。
A.快门B.光圈C.镜头D.胶片
(3)如图的眼睛存在哪类视力问题?哪种透镜能对它进行矫正?________、________。
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【题目】手机微信扫描二维码给人们的生活带来了极大的方便,如图在扫一扫的过程中,以下说法正确的是( )
A. 手机内置摄像头是凸透镜
B. 二维码的黑色图形可以反射光
C. 二维码图形离镜头越近,所成的像越大
D. 扫描时,当手机发出“滴”的响声,则提示扫描成功,说明声音可以传递能量
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【题目】小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,
实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
物理量 | 钩码总重G/N | 钩码上升的高度h/m | 测力计示数F/N | 测力计移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | |
2 | 6 | 0.1 | 2.4 | 0.3 | 83% |
3 | 4 | 0.1 | 1.4 | 0.5 | 57% |
4 | 4 | 0.2 | 1.4 | 1.0 | 57% |
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数.
(2)第1次实验测得的机械效率为 . (结果保留两位有效数字)
(3)分析表中数据可知:第2次实验是用图做的;第4次实验是图做的.(选填“a”、“b”或“c”)
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率 .
(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 .
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】(题文)若一个身高1.6m的人站在竖直挂置的大穿衣镜前0.5m处,则此人在镜中的像高是________m,像到人的距离是________m。若此人以1m/s的速度远离平面镜走2s,则像高________m,像到镜的距离是________m。当他远离平面镜,像将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
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