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    如下图所示电路中，电源电压不变，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，滑动变阻器R的规格为“50 Ω　2.0 A”，L为标有“6 V　1.8 W”的小灯泡，电阻R1＝20 Ω，当闭合开关S、S1、S2时，滑片P移至最右端时，小灯泡正常发光；不计温度对灯丝电阻的影响．求：

    (1)当闭合开关S，断开开关S1、S2时，电压表的示数和电阻R1消耗的电功率．

    (2)在电路元件安全使用的情况下，滑片移动过程中，整个电路消耗的最大电功率是多少？

    答案：
    解析：

    　　(1)当闭合开关S、S1、S2时，滑片P滑到最右端时，灯泡L和变阻器R并联

    　　∵灯泡正常发光

    　　∴U＝6 V　　(1分)

    　　RL＝UL2/PL＝(6 V)2/1.8 W＝20 Ω　　(1分)

    　　当开关S闭合，S1、S2断开时，灯泡L和电阻R1串联

    　　U1/R1＝UL/RL＝U/(Rl＋RL)＝6 V/(20 Ω＋20 Ω)

    　　U1＝3 V　　(1分)

    　　P1＝U12/R1＝(3 V)2/20 Ω＝0.45 W　　(1分)

    　　(2)在电源电压不变的情况下，电路中电阻最小时，电路消耗的电功率最大

    　　所以电路中应是灯L与变阻器R并联，

    　　∵考虑到电流表的安全使用，电路中能通过的最大电流应为0.6 A　　(1分)

    　　∴P最大＝UI最大＝6 V×0.6 A＝3.6 W　　(1分)


    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：

    将小电动机M与小灯泡按如下图所示的电路连接，在小电动机M的转轴上绕线，然后用力拉线，使小电动机M转动，发现小灯泡发光．该现象中下列说法中错误的是（　　）

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    测定小灯泡额定功率的实验器材如下图所示，小灯泡上标有“2.5V”的字样，它的电阻约10Ω．
    （1）请你用笔画线代替导线，把上图中的器材连接成实验电路（导线不要交叉）
    （2）小华闭合开关S，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，且电压表有示数、电流表示数始终为零．造成这种故障的原因是
    灯泡处开路
    灯泡处开路
    ．
    （3）排除故障后，小华通过实验得到的实验数据如下表．请你帮助小华计算、分析实验数据．
    实验序号 1 2 3 4 5 6
    小灯泡两端的电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
    通过小灯泡的电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.18 0.20 0.22
    小灯泡消耗的功率P/W 0.4 0.1 0.2 0.36 0.616
    小灯泡的发光亮度 不发光 很暗 较暗 较亮 正常发光 很亮
    ①小灯泡L的额定功率为
    0.5
    0.5
    W．
    ②小灯泡消耗的功率与其发光亮度之间的关系是
    小灯泡消耗的功率越大，小灯泡越亮
    小灯泡消耗的功率越大，小灯泡越亮

    ③小华通过表中的数据，求出了灯泡在不同发光状态下的电阻值，发现这几个电阻值相差较大．其主要原因是
    灯丝的温度对灯丝电阻的大小有影响
    灯丝的温度对灯丝电阻的大小有影响

    ④如求出不同发光状态下的电阻值的平均值作为小灯泡正常发光的电阻．他的方法是
    不正确
    不正确
    的（选填“正确”、“不正确”）

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    科目：初中物理 来源：题网九年级上物理苏科版 苏科版 题型：013

    在如下图所示电路中，电源电压不变，当开关S闭合时，下列判断正确的是

    [　　]

    A．电压表的示数不变

    B．灯泡的亮度变暗

    C．电路的总电阻值增大

    D．电流表的示数不变

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    科目：初中物理 来源：初中物理课外练习册·第二册下 题型：038

    如下图所示电路中，为定值电阻，R为滑动变阻器．当滑片P滑到M点时电压表示数为9V，当滑片P滑到N点时电压表示数为4.5V，此时变阻器连入电路电阻值是P在M时变阻器连入电路电阻值的5倍．已知，电源电压不变，求：(1)电源电压U；(2)P滑到N点时变阻器消耗的电功率及在1min内产生的热量．

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    科目：初中物理 来源：期末题 题型：实验题

    在物理实验中常用到等效替代法。例如将一个的电阻替换某支路中串联的电阻，在其他条件不变的情况下，该支路中电流不变，说明一个的电阻与阻值为串联的电阻对电流的阻碍作用是等效的，所以可用的电阻替代串联的电阻。在用如下图所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是等效替代法。其中Rx是待测电阻（阻值大约几百欧），R是滑动变阻器，R0是电阻箱（电阻箱的最大电阻值大于Rx。）
    （1）请根据实验电路图把下列主要实验步骤中的空白填齐。
    ①按电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大；
    ②闭合开关S1前，滑片P置于______端（选填“a”或“b”）；
    ③闭合开关S1；
    ④闭合开关__________，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I；
    ⑤先断开开关_________，再闭合开关________，保持________的电阻不变，调节____         ，使电流表的示数仍为I。则此时R0＝Rx 。
    （2）在此实验中，若将电流表改为电压表，其他器材不变，在虚线框内画出用等效替代法测量Rx电阻的实验电路图。（要求所设计的电路在连接好后，只能通过开关改变电路连接情况）

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