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7.在图(a)所示电路中,电源电压为6伏且不变,电阻R1=10欧,滑动变阻器R2上标有“20欧,2安”字样,现闭合电键.
(1)求通过电阻R1的电流;
(2)若电流表的示数如图(b)所示,求通电10秒钟电流通过R1和R2所做的总功.
(3)移动滑动变阻器的滑片P,在不改变电表量程、电路安全工作的情况下,求R2的阻值范围.

分析 (1)分析清楚电路结构,应用欧姆定律求出电流.
(2)由图示电流表确定其量程与分度值,读出其示数,由电功公式求出电流做的功.
(3)应用并联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器的阻值范围.

解答 解:由图示电路图可知,两电阻并联,电流表测干路电流;
(1)通过R1的电流:I1=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A;
(2)由图示电流表可知,其量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1A,
通电10秒钟电流通过R1和R2所做的总功:W=UIt=6V×1A×10s=60J;
(3)电流表量程为0~3A,干路最大电流为3A时,
通过滑动变阻器的最大电流:I2最大=I最大-I1=3A-0.6A=2.4A,
由于滑动变阻器允许的最大电流为2A,则通过滑动变阻器的最大电流为2A,
由I=$\frac{U}{R}$可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值:R2最小=$\frac{U}{{I}_{2最大}}$=$\frac{6V}{2A}$=3Ω,
则滑动变阻器接入电路的阻值范围是:3Ω~20Ω;
答:(1)通过电阻R1的电流为0.6A;
(2)通电10秒钟电流通过R1和R2所做的总功为60J.
(3)R2的阻值范围是3Ω~20Ω.

点评 本题考查了求电流、电功、电阻问题,分析清楚电路结构,由于并联电路特点、欧姆定律、电功公式即可正确解题.

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(1)合上开关进行实验时发现,无论怎样移动滑片P,电压表和电流表的示数都不为零,但始终没有变化.则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是A、B(填写代号)
A.G与C相连,F与H相连
B.G与C相连,D与H相连
C.G与E相连,F与H相连
D.G与E相连,D与H相连
(2)小博发现了(1)中的问题并作了改正.请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中,要求:滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大.
(3)实验测得的数据如表所示.根据这些数据在坐标图2中描点,并作出U-I图线.
U/VU/A
0.50.1
1.00.2
1.50.3
2.00.4
2.50.5
(4)小博探究完电阻上的电流跟两端电压后,看到实验台还有一个未知电阻Rx,他就想用自己的定值电阻R0和电压表、电源、开关和导线等测量这个未知电阻的阻值.
实验步骤如下:
步骤一:在方框中画出实验时所需的电路图3.
步骤二:将电压表并联在Rx两端,闭合开关,读出电压表的示数Ux
步骤三:将电压表并联在R0两端,闭合开关,读出电压表的示数U0
步骤四:写出Rx的表达式Rx=$\frac{{U}_{x}}{{U}_{0}}$R0(用R0UxU0表示)

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15.如图所示,滑轮下挂重为600N的物体G,滑轮重60N,绳和杠杆都是轻质的.要在图示位置使杠杆平衡,在杠杆的A点所加的竖直向上的力F大小应是(杠杆上标度的间距相等)(  )
A.800 NB.540 NC.440 ND.400 N

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2.如图所示,将重为3N的木块放入烧杯中,静止时木块所受浮力为3N,木块排开水的体积为3×10-4m3,放入木块后,烧杯底部所受水的压强变大(选填“变小”、“变大”或“不变”)(g取10N/kg).

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12.一位司机驾驶大货车在某路段由于超速行驶被警察拦住,警察对司机说:“先生,刚才你的车速为70km/h,超速了.”这司机不满地说:“为什么小车的限速为80km/h,而大车的限速却为60km/h,不合理!”从以上对话可知,这司机显然没有理解动能跟下列哪组物理量有关(  )
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A.B.C.D.

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