分析 根据题意先画出当只闭合开关S1时和开关S1、S2都闭合时的等效电路图;
(1)根据P2:P2′=1:9求出电流之比,知道I1,可求I2;
(2)根据U1:U2=4:3可得R2和R1的关系;求出了I1,知道P1=5W,利用P=I2R可求R1,
根据电源两端电压不变,可得I1(R1+R2+R3)=I2(R1+R3),据此求出R1的大小,再根据欧姆定律求出电源电压;
(3)当开关S1、S2都闭合时,求出了电路中的电流和R2的阻值,利用焦耳定律求电阻R2产生的热量.
解答 解:当只闭合开关S1时,等效电路如图甲所示;当开关S1、S2都闭合时,等效电路如图乙所示.
(1)由图甲、乙得:P2:P2′=(I1)2R2:(I2)2R2=(I1)2:(I2)2=1:9,
所以,I1:I2=1:3,
由于I1=1A;则I2=3A,
(2)由图甲、乙得:
U1:U2=$\frac{{I}_{1}({R}_{2}+{R}_{3})}{{I}_{2}{R}_{2}}$=$\frac{1A×({R}_{2}+{R}_{3})}{3A×{R}_{2}}$=$\frac{4}{3}$,
解得:
R3=3R2,
由图甲根据P=I2R得:
R1=$\frac{{P}_{1}}{{{I}_{1}}^{2}}$=$\frac{4W}{(1A)^{2}}$=4Ω,
根据电源两端电压不变,由图甲、乙得:
I1(R1+R2+R3)=I2(R1+R2)
即:1A×(4Ω+R2+3R2)=3A×(4Ω+R2)
解得:R2=8Ω,
根据图乙得:U=I2(R1+R2)=3A×(4Ω+8Ω)=36V;
(3)由图乙得,电阻R2产生的热量:Q2 =I22R2t=(3A)2×8Ω×3×60s=12960J.
答:(1)电流表的示数I2为3A;
(2)电源两端的电压U为36V;
(3)当开关S1、S2都闭合时,通电3min,电阻R2放出的热量为12960J.
点评 本题考查了学生对欧姆定律的掌握和运用,画出等效电路图是本题的突破口,利用好前后两图的关系是本题的关键.
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
额定电压 | 220V |
加热功率 | 400W |
保温功率 | 40W |
最大容积 | 2L |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流I/A | 0.26 | 0.28 | 0.30 | 0.36 | |
电功率P/w | 0.26 | 0.42 | 0.6 | 1.08 | |
灯泡亮度 | 很暗--暗---正常发光--很亮 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 大海深处发光的水母是光源 | |
B. | 雾天透过树丛的光束是直的,表明光在空气中沿直线传播 | |
C. | 医学上的“B超”就是应用超声波诊断疾病 | |
D. | 倒影与影子的形成原理相同 |
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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. | 量程15厘米,最小分度值0.5 毫米 | B. | 量程10米,最小分度值1分米 | ||
C. | 量程30厘米,最小分度值1毫米 | D. | 量程3米,最小分度值1毫米 |
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