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15.如图,电源电压18V且保持不变,电流表接“0~0.6A”量程,电压表接“0~15V”量程,灯泡上标有“6V 3W”字样,假设灯丝电阻恒定不变.求:
(1)灯丝的电阻;
(2)为了保证电路的安全,滑动变阻器的最大阻值.

分析 (1)根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$的变形公式即可求出灯丝的电阻;
(2)根据串联电路分压的特点可知,当滑动变阻器两端电压最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最大;
先根据串联电路电压特点求出灯泡两端电压,然后根据欧姆定律求出电路中的电流,最后根据欧姆定律的应用求出滑动变阻器接入电路的最大阻值.

解答 解:(1)由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得,灯丝的电阻:RL=$\frac{{U}_{L}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{(6V)^{2}}{3W}$=12Ω;
(2)当电压表示数为15V时,滑动变阻器接入电路的阻值最大;根据串联电路电压规律可知,此时灯泡两端电压:UL′=18V-15V=3V;
电路中的电流:I′=$\frac{{U}_{L}′}{{R}_{L}}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A;
由I=$\frac{U}{R}$可得,滑动变阻器接入电路的最大阻值:R=$\frac{{U}_{最大}}{I′}$=$\frac{15V}{0.25A}$=60Ω.
答:(1)灯丝的电阻为12Ω;
(2)为了保证电路的安全,滑动变阻器的最大阻值为60Ω.

点评 本题关键是根据电压表的量程求出滑动变阻器两端的最大电压、确定滑动变阻器连入的最大阻值.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

5.小明做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有:如图A所示的电源、额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线.如图A是连接完的实物电路.
(1)小明闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数如图B所示为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向右端滑动(选填“左”或“右”);
(2)小明通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图C所示的U-I图象.根据图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是0.5W.当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是10Ω.
(3)小明对图C所画的图象产生了困惑,根据欧姆定律,在电阻不变时,电流与电压成正比,所连成的线应是一条直线,而实际却不是这样,你认为原因是当灯泡电端的电压变大时,灯丝的温度升高导致灯丝的电阻值变了.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

6.小明找到额定电压分别为220V、2.5V的灯泡各一个.

(1)用如图1的电能表测量额定电压为220V的灯泡的额定功率,请将实验报告补充完整.
实验原理:P=$\frac{W}{t}$
实验器材:电能表、“220V”灯泡、手表;
实验步骤:
a、将灯泡接入家庭电路,断开所有其他电器,闭合开关,灯泡发光;
b、用手表记录电能表的铝盘转动10圈所用的时间t.
实验数据表格:
电能表参数电能表转动圈数所用时间灯泡功率
3000r/kWh10圈120s100
(2)小明测量额定电压为2.5V的灯泡的额定功率.
①小明连接了如图2的实验电路,他的连接有一个错误,请在图中把接错的导线打上“×”,再用笔画表示导线,改到正确的位置上.
②正确连接电路,闭合开关,观察不到灯泡发光,电流表无示数,将一根导线接在灯泡两端时,观察到电流表有示数,则之前观察不到灯泡发光的原因是A.
A、灯泡断路  B、灯泡的实际电功率太小  C、灯泡被短接  D、滑动变阻器接线有断路
③解决问题后,灯泡发光,电流表、电压表的读数如图3,灯泡的实际功率为0.32W,还能计算小灯泡的另一个物理量是电阻8Ω.

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

3.测定小灯泡的电阻”

(1)连接实物图(图1),在图2处画出实物连接相应的电路图.
(2)电键闭合前,滑动变阻器的滑动片P应移到右端.(“左”“右”)
(3)利用电压表和电流表测得同一电阻得到的数据,请把表格填写完整
测量次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω电阻平均值R/Ω
160.14
25.50.13
350.11

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

10.重为80N的物体在大小为20N,方向水平向右的拉力F1作用下,在水平面上以2m/s速度做匀速直线运动.当撤去拉力F1,物体静止后,改用方向水平向左,大小为30N的拉力F2使物体向左运动10m,在力F2作用的过程中(  )
A.物体与地面之间的摩擦力大小为30N
B.物体运动的速度大小仍为2m/s
C.物体在水平方向受到的合力大小为0N
D.拉力F2做功为300J

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

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(2)当闭合开关S1、S3,断开S2时,电流表的示数和通电2min时间内电流通过R2产生的热量.

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7.甲、乙两车分别从相距500米的P、Q两点同时沿同一直线同向而行,它们的s-t图象如图(a)、(b)所示.若以乙车为参照物,甲车是运动的(选填“静止”或“运动”);乙车通过60米的距离,需要的时间为6秒;两车运动15秒,它们的间距为470(或530)米.

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4.2013年6月,我国空调“能效比”实行新的等级标准,空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比.小明家需要一台制冷量为3200W的空调,若选“能效比”为3.2的空调,则制冷消耗的电功率为1000W;若选“能效比”为4.0的空调,工作1h将比原空调节约电能0.2度.

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