精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
9.在如图所示的电路中,电源电压16伏保持不变,定值电阻R1=5欧,滑动变阻器R2上标有“100Ω,2A”字样.电流表及电压表的两档量程均完好.闭合电键S,电流表A的示数为0.6安,求:
(1)电压表V1的示数;
(2)通电10秒钟,R2消耗的电能;
(3)改变滑片的位置,在电路能正常工作的情况下,整个电路中消耗的电功率范围.

分析 由图可知:R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流;
(1)根据U=IR计算R1两端的电压,即为电压表V1的示数;
(2)根据电源电压及R1两端的电压计算出R2两端的电压,根据W=UIt计算出R2消耗的电能;
(3)变阻器R2上标有“100Ω,2A”字样,电流表及电压表的两档量程均完好,为保护电表,根据变阻器R2和电流表的量程判断出电路中的最大电流不能超过2A,根据电压表V2的量程得出电路中电流最小时的状态,然后利用串联电路的特点和P=UI求出整个电路中消耗的电功率范围.

解答 解:由图可知:R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流;
(1)由I=$\frac{U}{R}$得,U1=IR1=0.6A×5Ω=3V;
(2)根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:
U2=U-U1=16V-3V=13V,
则W2=U2It=13V×0.6A×10s=78J;
(3)滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,所以电路中的最大电流为2A,则Pmax=UImax=16V×2A=32W;
根据串联分压的知识,滑动变阻器的电阻越大,电压表U2的示数越大,由于电压表的最大量程为15V,所以,滑动变阻器两端的电压最大为U2max=15V,
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:R1两端的电压U1min=U-U2max=16V-15V=1V,
则Imin=$\frac{{U}_{1min}}{{R}_{1}}$=$\frac{1V}{5Ω}$=0.2A;
所以,Pmin=UImin=16V×0.2A=3.2W;
则整个电路中消耗的电功率范围是3.2W~32W.
答:(1)电压表V1的示数为3V;
(2)通电10秒钟,R2消耗的电能为78J;
(3)整个电路中消耗的电功率是3.2W~32W.

点评 此题考查了欧姆定律公式的应用,电能的计算及电功率的计算,有关(3)问中求电路中的最大好最小功率是此题的难点,关键是根据电表和变阻器的规格判断出电路中的最大电流值和最小电流值.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

9.画出下列杠杆的动力臂11和阻力臂l2

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

20.小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:

a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离.
b、如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离.
c、如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离.
请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是b(选填“a”、“b”或“c”).
(2)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越远.
(3)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动.
(4)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时初速度相同.
(5)在水平面滑行的小车受到非平衡力(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用,在竖直方向上小车受到的重力和支持力是平衡力(选填“平衡力”或“非平衡力”).受到的重力和小车对水平面的压力不是(“是”或“不是”)一对平衡力.
(6)上述所有探究实验中用到的科学探究方法有控制变量法(只要求写出一种即可).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

17.如图甲、乙所示,“跳橡筋”和“打陀螺”是生活中常见的游戏,其中图甲主要表示了力可以使物体的形状发生改变,图乙主要表示了力可以使物体的运动状态发生改变.由于陀螺具有惯性所以陀螺可以在地面长时间旋转.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:多选题

4.两台完全相同的电动小车,在水平路面上由同一地点同时向东作直线运动,他们的路程随时间变化的图象,如图所示.根据图象作出的下列判断,其中不正确的是(  )
A.两车运动的速度大小相等
B.通过30m的路程,乙车所用的时间比甲车的长
C.第6s时,甲车的动能比乙车的动能大
D.若以乙车为参照物,甲车是向西运动的

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

14.小军在综合实践活动中,利用天平(砝码)、量筒、烧杯和细线等器材,对某种合金和水进行了探究 
(1)小军首先对该种合金材料制成的不同合金块进行探探究.
①用调节好的托盘天平称量合金块的质量时,当在右盘加上最小的砝码后,发现指针位置如图1所示.接下来的操作应该是取下最小的砝码,拨动游码直至天平横梁平衡;
②图2是正确测量合金块质量时使用砝码情况和游码的位置,它的质量为34g;
③图3是他用量筒测②中合金块体积的情景,则该合金块的体积是5cm3
④换用大小不同的合金块,重复上述测量.他得到不同合金块的质量与体积的关系图象如图4所示.由图象可知,合金块的质量与体积成正比;
⑤通过上述探究,若合金块的体积为l0cm3,则它的质量m=68g;
(2)小军接着对水进行探究,描绘出质量与体积的关系图线如图5中甲所示.他分析后发现,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线甲未经过坐标原点.由此推断:水的质量与体积的关系图线应是丙(选填图5中“乙”、“丙”或“丁”).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

1.为了减轻飞机的质量,制造飞机时,应该选用密度小(填“大”或“小”)的材料,平时所说“油比水轻”是指油的密度比水小(填“质量”“体积”“密度”).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

18.阅读短文,回答问题:
“东风.悦达.起亚”K5汽车是由盐城生产一种高端汽车,已经于2014年下线上市,其发动机的冷却、发电、空调等系统都由皮带传动.皮带传动系统的原理是摩擦传动,和自行车的链条传动系统相似.
(1)在如图1几个关于自行车后轮链条传动系统图中,哪一个是自行车正常行驶时的形状A.
(2)为了研究传动系统的摩擦问题,老师设计了一下问题:木块与小车向右做匀速直线运动,遇到一障碍物时,小车停下,木块从车上的a点滑至b点(如图甲),木块能停在b点,说明木块在滑动过程中受到向左(填“左”或“右”)的摩擦力作用.为测量摩擦力的大小,小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块,用用F=6N拉力使小车水平向左运动,(如图乙).则木块受到的摩擦力方向左(填“左”或“右”),大小是2.6N.
(3)当K5汽车的发动机动转时,其水泵、发电机、空调压缩机和张紧轮和发动机飞轮的传动示意图如图丙,其中“张紧轮”的使用是利用了增大压力从而增大摩擦.当发动机飞轮如图顺时针转动时,逆时针转动的是水泵(选填水泵、发电机、压缩机).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

19.小华同学为探究水流对物体的冲击力,设计了一个实验装置,如图甲所示,电源电压保持3V不变,电流表量程为0~1A,电阻不计,粗细均匀的电阻丝MN全长12cm,总电阻为9Ω,它的阻值与其接入电路的长度成正比.水平光滑杆AB上套有弹簧,弹簧弹力与其伸长量x的关系如图乙所示,弹簧左端固定,右端连接有滑块,滑块与滑片P、物体Q通过硬杆相连.滑片与电阻丝始终保持良好接触.水流冲击力为零时,滑片P刚好与电阻丝左端相接触,此时电流表满偏.

(1)Q在水下1m处,求所受液体压强;
(2)当水流速度增大时,电流表示数变小(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)电阻Ro的阻值为多少?
(4)如果滑块稳定后电流表读数为0.5A时,物体所受到的冲击力大小为多少?

查看答案和解析>>

同步练习册答案