精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
如图所示,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器的最大阻值R2为40欧,小灯泡的额定电压为18V,灯丝电阻不随温度发生变化,闭合开关S.当开关S1、S2都断开时,滑动变阻器的滑片P移到中点时,电流表的读数为0.3A;当开关S1、S2都闭合时,滑动变阻器的滑片P移到到最右端时,电流表的示数为0.9A.求:
(1)电源电压是多少?
(2)当开关S1、S2都断开时,通电1分钟,电路中产生的最大热量是多少?
(3)小灯泡的额定电功率是多少?

【答案】分析:(1)分析电路结构,画出开关S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P移到中点时的等效电路图,
然后由欧姆定律及串联电路特点,求出电源电压;
(2)电源电压U不变,由W=t可知电路总电阻R最小时,在时间t内产生的热量最多,由电路图知:开关S闭合,
S1、S2都断开,且滑动变阻器R2滑片在最左端时,电路电阻最小,作出此时的等效电路图,
然后由电功公式求出1min电路产生的热量;
(3)分析电路结构,画出开关S、S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片P移到最右端时的等效电路图,
由欧姆定律及串联电路的特点求出灯泡的电阻;然后由公式P=求出灯泡的额定功率.
解答:解:(1)开关S闭合,S1、S2都断开,
滑动变阻器的滑片P移到到中点时的等效电路图如图1所示;
图1中R2中===20Ω,
电源电压U=I(R2中+R1)=0.3A×(20Ω+20Ω)=12V;
答:电源电压是12V.
(2)由电路图知:开关S闭合,S1、S2都断开,且滑动变阻器
R2滑片在最左端时,此时电路电阻最小,
电路功率最大,通电1min电路产生的热量最多,此时等效电路图如图2所示;
通电1分钟,电路中产生的热量Q=t=×60s=432J,
答:开关S1、S2都断开时,通电1分钟,电路中产生的最大热量是432J.
(3)开关S、S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片P移到最右端时的等效电路图如图3所示,
此时R2右=R2=40Ω,由欧姆定律得:I2===0.3A;
由并联电路特点知,IL=IA-I2=0.9A-0.3A=0.6A,
灯泡电阻RL===20Ω,
灯泡的额定功率P===16.2W,
答:小灯泡的额定电功率是16.2W.
点评:本题考查了求电源电压、电路产生的最大热量、灯泡的额定功率等问题,分析清楚电路结构,画出等效电路图是正确解题的前提,熟练应用欧姆定律、串并联电路的特点、电功及电功率公式是正确解题的关键.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

从2011年5月1日起,执行酒驾重罚新规定.交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当如图所示,电源电压恒为9V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为80Ω.使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器Rl的滑片)对测试仪进行凋零,此时电压表的示数为8V.求:
(1)电压表的示数为8V,电流表的示数为多少?
(2)电压表的示数为8V时,滑动变阻器R1电阻是多少?
(3)电流表的示数为0.3A,此时电压表的示数为多少?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

(2013?大港区二模)在科技小组活动中,小明设计了一个电子秤,他想用电压表的读数来反映物体质量的大小,所用元件如图所示,电源电压恒为U,定值电阻的阻值为R0,滑动变阻器的总电阻为R,总长度为L,滑动触头固定在安放托盘的轻弹簧上并能随轻弹簧一起自由滑动,对托盘每施加1N的压力,弹簧的长度就会缩短△L,当托盘中不放物体时,电压表的示数为零:当在托盘中放物体时,电压表的示数与被测物体的质量成正比.
(1)请按照上述要求将图中的元件连成电路图(元件位置不需移动,可以用折线连接).
(2)写出电压表的示数U与待测物体质量m之间的关系式(用已知量符号表示)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω l A”,灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示,电源电压恒为9V.图中R1为酒精气体传感器,它的实质是一个电阻值随酒精气体浓度增大而减小的可变电阻.当酒精气体的浓度为0时,R1的阻值70Ω,电压表的示数为2V.求:
(1)此时电路中的电流是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)某驾驶员对着测试仪吹气10s,若电压表的示数达到5V,就表明驾驶员醉驾.此时酒精传感器R1的阻值多大?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,电源电压恒为3V,知R1=12Ω,R2=6Ω.求:
1)当开关S断开时电流表A的读数;
2)当开关S闭合时电流表A的读数.

查看答案和解析>>

同步练习册答案