练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    2．某课外科技活动小组设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，电源电压为72V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“100Ω 3A”字样，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V 3W”的字样．
    （1）求灯泡正常工作时的电流；
    （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常发光，求R1的阻值；
    （3）S、S1、S2均闭合时，求R2消耗的最大电功率和最小电功率．
    ?

    分析 （1）根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，可利用公式I=$\frac{P}{U}$计算出灯泡L正常工作时的电流．
    （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，从而可以判断出灯泡两端的电压，知道电源电压，利用串联电路电压的特点计算出电阻R1两端的电压，又知道此时通过灯泡的电流，再利用公式R=$\frac{U}{I}$计算出R1的阻值．                                      
    电流表测干路电流；由灯泡正常发光时电压和额定电压相等可知电源的电压，根据欧姆定律分别求出各支路的电流，再利用并联电路的电流特点求出电流表的示数．
    （3）S、S1、S2均闭合时，电阻R1和滑动变阻器R2并联，灯泡被短路，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测干路中的总电流．知道电源电压，利用并联电路电压的特点判断出电阻R1和滑动变阻器R2两端的电压，知道滑动变阻器的最大电阻，可利用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算出R2上消耗电功率的最小值．知道定值电阻R1两端的电压和R1的阻值，可利用公式I=$\frac{U}{R}$计算出此时通过R1的电流，又知道电流表A2量程为0～3A，从而可以判断出干路中的最大电流，再利用并联电路电流的特点计算出通过R2的最大电流，再利用公式P=UI计算出求R2上消耗电功率的最大值．

    解答 解：（1）UL=12V，PL=3W，
    灯泡L正常工作时的电流为：IL=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{12V}$=0.25A．
    （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，
    则此时灯泡两端的电压为UL=12V，而电源电压为U=72V，
    电阻R1两端的电压为：U1=U-UL=72V-12V=60V，
    灯泡L正常工作时的电流为0.25A，此时电路中的电流为0.25A，
    电阻R1的阻值为：R1=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{60V}{0.25A}$=240Ω．
    （3）S、S1、S2均闭合时，电阻R1和滑动变阻器R2并联，电源电压为U=72V，
    则U1=U2=U=72V，
    而滑动变阻器的最大电阻为R大=100Ω，
    R2消耗电功率的最小值为：P小=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{大}}$=$\frac{{（72V）}^{2}}{100Ω}$=51.84W．
    电阻R1的阻值为240Ω，而U1=U2=U=72V，
    此时通过R1的电流为：I1=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{72V}{240Ω}$=0.3A，
    电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测干路中的总电流，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，
    通过R2的最大电流为：I2=I-I1=3A-0.3A=2.7A，
    R2消耗电功率的最大值为：P大=UI2=72V×2.7A=194.4W．
    答：（1）灯泡正常工作时的电流是0.25A．
    （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，电阻R1的阻值为240Ω．
    （3）S、S1、S2均闭合时，R2上消耗电功率的最小值为51.84W、最大值为194.4W．

    点评 本题综合性较强，考查的内容较多．会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律．关键是公式及其变形的灵活运用，难点是开关断开闭合过程中对电路连接情况的影响．

    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：选择题

    12．下列说法中正确的是（　　）
    A．机器的功率越大，做功越快，机械效率越高
    B．做功时间长的机械，功率一定小
    C．机械效率越低的机械，额外功占的比例越大
    D．物体受到的力越大，该力对物体做的功越多

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    13．根据图所示的四幅图，在下面的空格处填入相应的内容：
    （1）图甲中运动员给杆向下的力，同时他获得了向上的动力，这是因为物体间力的作用是相互的．
    （2）图乙中建筑工人在施工时，会使用铅垂线，这是利用了重力的方向竖直向下．
    （3）拿着图丙中的自制气压计从一楼到15楼后，细管内液柱会升高．
    （4）图丁中，卫星从近地点到远地点时发生的能量转化是动能转化为重力势能．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    10．充电宝是指可以直接给移动设备（即手机、平板电脑等）充电且自身具有储电单元的装置，是近年比较流行的数码设备．如图为某品牌充电宝铭牌上的部分内容，根据铭牌上的信息，回答下列问题：

    ①根据参数的表述，计算出该充电宝能够储存的最大电能是5.184×105J．
    ②充电宝是一个移动电源．当把充电宝连入某电路，给充电宝充电时，充电宝就相当于该电路中的用电器；当充电宝与手机相连时，充电宝相当于该电路的电源，供手机工作．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    17．质子的质量为1.7×10-27kg=1.7×10-21mg；电子的质量为9.1×10-31kg=9.1×10-25mg；质子的质量是电子的1868倍．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    7．位于焦作市内的青龙峡景区有“中国第一大峡谷”之美誉．如图所示，景区内的青龙山索道上、下高度差为280m，单个吊篮满载后的总质量为600kg，单程运行时间为14min，以单个吊篮满载为例，请回答并计算：（g=10N/kg）
    （1）吊篮从索道最低处匀速运行到最高处的过程中，吊篮的动能不变，机械能增大．（选填“增大”、“减小”或“不变”）
    （2）当吊篮沿水平方向匀速运行时，一位游客不小心使手中的饮料瓶脱手而下，不计空气阻力，坐在吊篮中的游客看到饮料瓶在自己的正下方（选填、“后”、“前”或“正下”）．
    （3）若吊篮与索道的接触面积为0.02m2，索道上挂吊篮处的钢索承受的压强是多少？
    （4）若吊篮从索道最高处运行到最低处，重力做功的功率为多少？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．我县某兴趣小组的同学在“探究冰的熔化规律”的实验中，实验装置如图甲所示．

    （1）该实验中应选用碎冰块（“大冰块’或“碎冰块”）来进行实验，效果更好些；
    （2）如图乙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图象．由图象可知冰的熔点是0℃，试管中的冰完全熔化后，若持续加热，在标准大气压下将得到图象中的DE段，这段时间内试管中的水不能（填“能”或“不能”）沸腾，是因为沸腾需要吸热，试管中的水和烧杯中的水不存在温度差，试管中的水无法继续吸热．
    （3）该实验中没有直接用酒精灯对试管加热，而是采用“水浴”法给试管加热，这样做的好处是水浴法加热，能使试管中的冰受热更均匀．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    11．北京市首条中低速磁悬浮交通线路S1线已全线开工建设，将于2016年底开通运行．这条磁悬浮线路将连接北京西部的门头沟新城和石景山区苹果园站，全长约为10km，运行时间约为6min，列车运行的平均速度为100km/h．相比传统轨交，中低速磁悬浮列车具有节能、环保、噪音小、转弯半径小、爬坡能力强等优点，其中，噪音小是在声源处减弱噪声的．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    3．小华家里的某品牌电烤箱内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝，本电烤箱设有高温和低温两档，当两端所加电压为220V时，其功率分别为1100W和440W．
    求：（1）若某种食物需要用该电烤箱高温档烘烤0.1h，该电烤箱消耗的电能．
        （2）电路中R1的阻值．
        （3）在低温档正常工作时，电路中的电流和R1的功率．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案