练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    5．如图所示，电源电压恒为18V．灯L电阻是24Ω，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器上标有“RΩ  0.5A”字样，“R”表示滑动变阻器的电阻值模糊看不清楚数值．当滑动变阻器的滑片P在B点，且变阻器接入电路的阻值为$\frac{R}{5}$时，只闭合S和S1，电流表的读数是0.3A；当只闭合S和S2，滑动变阻器滑片P分别在中点O和B点时，电压表示数分别是U1和U2，已知U1：U2=3：2．（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求：
    （1）滑动变阻器R的最大电阻值；
    （2）当只闭合S和S1时，滑动变阻器接入电路的最小电阻．
    （3）电阻R0的值．

    分析 （1）只闭合S、S1时，变阻器与L串联，根据公式R=$\frac{U}{I}$求出电路中的总电阻，从而可求出变阻器的阻值；
    （2）当只闭合S、S1时，滑动变阻器与灯泡串联，根据变阻器的规格、电流表的量程、判断出电路中允许的最大电流，从而可计算出最小电阻值；
    （3）当只闭合S、S2时，变阻器与R0串联，根据电压表的示数比值列出相应的关系式，代入数据计算出R0的阻值．

    解答 解：（1）只闭合S和S1，变阻器与L串联，
    当变阻器接入电路的阻值为$\frac{R}{5}$时，电流为0.3A，由I=$\frac{U}{R}$得，电路中的总电阻：
    R总=$\frac{U}{I}$=$\frac{18V}{0.3A}$=60Ω；
    所以变阻器接入电路的阻值为：R滑=R总-RL=60Ω-24Ω=36Ω；
    其最大阻值为：R=5R滑=5×36Ω=180Ω；
    （2）当只闭合S和S1时，灯泡与变阻器串联，变阻器允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，由于串联电路的电流相等，可知电路允许的最大电流为0.5A；
    由I=$\frac{U}{R}$得，最小总电阻：R总小=$\frac{U}{{I}_{大}}$=$\frac{18V}{0.5A}$=36Ω；
    所以滑动变阻器的最小阻值为：R小=R总小-RL=36Ω-24Ω=12Ω；
    （3）当只闭合S和S2，滑动变阻器与R0串联，
    电压表串联变阻器两端的电压，根据题意和欧姆定律可得：
    U1=I×$\frac{1}{2}$R=$\frac{U}{{R}_{0}+\frac{1}{2}R}$×$\frac{1}{2}$R=$\frac{18V}{{R}_{0}+\frac{1}{2}R}$×$\frac{1}{2}$×180Ω=$\frac{18V}{{R}_{0}+90Ω}$×90Ω；
    U2=I′×$\frac{1}{5}$R=$\frac{U}{{R}_{0}+\frac{1}{5}R}$×$\frac{1}{5}$R=$\frac{18V}{{R}_{0}+\frac{1}{5}×180Ω}$×$\frac{1}{5}$×180Ω=$\frac{18V}{{R}_{0}+36Ω}$×36Ω；
    又U1：U2=3：2，
    所以：$\frac{\frac{18V}{{R}_{0}+90Ω}×90Ω}{\frac{18V}{{R}_{0}+36Ω}×36Ω}$=$\frac{3}{2}$；
    解得：R0=45Ω．
    答：（1）滑动变阻器R的最大电阻值为180Ω；
    （2）当只闭合S和S1时，滑动变阻器接入电路的最小电阻为12Ω．
    （3）电阻R0的值为45Ω．

    点评 本题考查了欧姆定律的应用，关键能够正确分析电路，搞清变阻器不同阻值下电流、电压、电阻的关系，有一定难度．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    19．用一个瓶子装水，总质量与水的体积关系如图所示装满水后的总质量为250g．求：
    （1）瓶中水的质量为多少克？
    （2）瓶子的容积是多少立方厘米？
    （3）若装满某液体，瓶子和液体的总质量为190g，则此液体密度为多少千克每立方米？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    16．如图是某缸四冲程柴油机的示意图，该柴油机的转速是600r/min（每完成一个工作循环，飞轮转动2r），活塞的横截面积是120cm2，做功冲程中，燃气对活塞的平均压强是5×105Pa，活塞移动的距离是30cm．试求：
    （1）做功冲程中，燃气对活塞的平均压力；
    （2）做功冲程中，平均压力做功的功率；
    （3）设做功冲程中汽油完全燃烧，放出的热量是6×103J，则该柴油机的效率是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    13．在下列四种情况中，没有发生动能与势能相互转化的是（　　）
    A．水平地面上匀速行驶的小车B．正在上升的滚摆
    C．上紧发条的玩具车正在加速跑动D．向近地点运动的卫星

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    20．冬天孩子们围着火炉取暖，这是利用热传递的方式获得内能，而远离火炉的孩子同时还要靠双手反复摩擦让手感到温暖，这是利用做功的方式增加了手的内能．这两种方式在改变内能上效果是相同（选填“相同”或“不同”）的．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    10．下列各图所表示的物态变化，其中属于凝华的是（　　）
    A．甲图中，正在消融的冰山
    B．乙图中，碘微微加热后变成紫红色蒸气
    C．丙图中，水蒸气遇冷在铁丝网上形成霜
    D．丁图中，烧水时壶嘴喷出“白气”

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    17．小宇和同学们在“探究电流与电阻关系”的实验中，所用的器材有：三节新干电池，“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的电阻各一个，滑动变阻器“20Ω，1A”一个，电流表使用0～3A的量程，电压表使用0～3的量程，开关和导线若干．请你和他一起完成下列实验：

    （1）小宇选用器材时就发现电流表指针如图甲所示，他应该调零，如果是在测量过程中出现这样的情况，他应该换用小量程．
    （2）在实验过程中，控制定值电阻两端的电压为2V不变，当小宇用20Ω的定值电阻替换了15Ω的定值电阻后，继续进行实验，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法降低到2V，原因可能是变阻器的最大阻值太小．
    （3）实验改进后，小宇能够得到的结论是：电压一定时导体中的电流与导体的电阻成反比；该实验中变阻器有保护电路、控制导体两端的电压保持不变两个作用．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示，工人用动滑轮匀速提升物体，下列判断正确的是（　　）
    A．人拉力做的功大于滑轮增加的重力势能
    B．动滑轮的机械效率一定等于50%
    C．人的拉力与物体重力是平衡力
    D．物体升高的距离大于滑轮左侧绳子减小的长度

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    15．小明用力F将质量均匀木棒的一端抬起，保持如图所示的位置不变，请画出力F力臂L和木棒受到重力的示意图．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案