【题目】如图所示的电路中,电源电压保持不变,R是定值电阻,当开关闭合时,标有“6V 2W”的小灯泡L恰好正常发光:若保持定值电阻R不变,将L换成另一只标有“9V 3W”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡工作时实际电压和消耗的实际功率说法正确的是
A. 大于6V,小于3W B. 等于9V,等于3W
C. 大于6V,等于3W D. 小于6V,小于2W
【答案】A
【解析】
根据公式R=可知两灯泡电阻的大小;根据电阻的串联可知电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流和电阻两端的电压变化,再根据串联电路的电压特点得出此时灯泡两端的电压变化,最后根据P=判断灯泡实际功率的变化。
“6V 2W的小灯泡电阻:R1==18Ω;“9V 3W”的小灯泡电阻:R2==27Ω,则“9V 3W”的灯泡电阻比“6V 2W”的灯泡电阻大;当开关闭合时,标有“6V 2W”的小灯泡L恰好正常发光,由P=UI可得,原来电路中的电流:I==A,
而“9V 3W”的小灯泡的额定电流:I2==A,因为第二个灯泡的电阻比第一个灯泡的电阻大,所以第二个灯泡与R串联后的总电阻比第一个灯泡与R串联后的总电阻大,则此时电路中的电流比前一次的电流小,现在电路中的电流应小于A(小于第2个灯泡的额定电流),所以第2个灯泡不能正常发光,其电压低于9V;原来“6V 2W”的小灯泡L恰好正常发光,其电压为6V;更换灯泡后电路中的电流减小,由U=IR可知,定值电阻R两端的电压减小,则第二个灯泡两端的电压比第一个灯泡两端的电压大,即第二个灯泡的实际电压应大于6V;由此可知,换成的第二个灯泡两端的电压在6V~9V之间,小于其额定电压9V,所以其实际功率小于额定功率3W。故选:A。
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【题目】阅读短文,回答问题.
布朗运动
1826年,英国植物学家布朗用显微镜观察水中悬浮的花粉.发现这些花粉颗粒不停地做无规则的运动,这种运动后来被称为布朗运动.颗粒越小,这种运动越显著.不只是花粉,对液体中其他各种不同的悬浮微粒都可以观察到布朗运动.例如取一滴稀释了的墨汁放在1 000倍左右的普通显微镜下进行观察,就可以看到布朗运动.图甲给出了每隔0.5 min所记录下来的3个布朗颗粒的位置.然后用直线依次连接这些位置,就得到布朗运动的轨迹示意图.
产生布朗运动的原因是什么呢?原来,悬浮在水中的花粉颗粒体积很小,来自各个方向的水分子与小颗粒发生碰撞.当撞击不平衡时,小颗粒就会沿着冲力大的方向运动;在另一瞬间,若来自另一个方向的撞击作用较强,小颗粒又会向另一方向运动.这样不断地撞击,使得小颗粒发生了无规则运动.图乙描绘了一个小颗粒受到它周围液体分子撞击时的情景.可以想像,颗粒较小时,某一瞬间与它撞击的分子数就较少,撞击的不平衡性就较大,无规则运动就越显著;而颗粒较大时,不但颗粒自身的惯性大,而且在任一瞬间撞击它的分子数很多,它在各个方向受到的撞击基本上相互平衡,因此颗粒能保持原有的状态.可见,布朗运动本身并不是分子的运动,而是固体小颗粒的无规则运动,但布朗运动的无规则性,则反映了液体分子运动的无规则性.虽然布朗运动并非是分子的直接运动,但它却证实了我们不能直接看到的分子无规则运动的存在.
(1)图甲中描绘的运动轨迹不可能是(____)
A.花粉的 B.墨汁的
C.分子的 D.固体小颗粒的
(2)不论是白天还是黑夜,冬天还是夏天.我们总可以在显微镜下看到布朗运动.这表明分子是在____________做无规则运动.
(3)如何使布朗运动加快?_______________(至少写出两种方法)
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【题目】学习了家庭电路相关知识后,我们掌握了用电器的正确使用,学习了家庭电路的故障处理。
(1)我们家里的白炽灯正常工作时的电压为_____V,它是根据电流的_____效应工作的,控制电灯的开关必须接在_____(填“火”或“零”)线上。冬季到来,小明买了一台有金属外壳的取暖机,为了安全接入家中使用如图的三孔插座,以保证取暖机金属外壳与_____相连。
(2)家里某种电器发生故障,保险丝立即熔断,用下面方法进行检测,如图,断开所有电器的开关,用一个普通的白炽灯L(额定电压220V)作为“校验灯”,与熔断的保险丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光,说明L1_____;只闭合S、S2,若L发出暗红色光(发光,但比正常发光时亮度暗),说明L2_____。(两空均填“正常”“短路”或“断路”)
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【题目】如图甲所示的电路中,R0是阻值为1Ω的定值电阻,R是滑动变阻器,通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的图象如图乙所示.断开开关S1,S2,滑动变阻器的滑片P滑到a端时,读出电压表示数为1V。
(1)求电源电压;
(2)保持开关S1,S2断开,滑动变阻器的滑片P滑到b端时,读出电压表的示数为0.8V,求此时R接入电路中的阻值;
(3)当开关S1,S2闭合,若测得此时通过小灯泡的电流为1.05A,求电路消耗的最小总功率。
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【题目】如图所示电路,电源电压保持不变,定值电阻R1=20Ω,R2=10Ω,R是滑动变阻器。当滑动变阻器滑片P移动到最右端,开关S1闭合,开关S2断开时,电流表的示数为0.3A;当滑动变阻器滑片P移动到中点时,开关S1闭合S2断开时,电压表的示数为U1,保持滑动变阻器滑片P位置不变,开关S2闭合S1断开时,电压表的示数为U2,且U1:U2=2:3,求:
(1)电源电压_____;
(2)滑动变阻器的最大阻值______;
(3)要使整个电路消耗的电功率为最小,请写出:开关S1、S2的开闭状态,滑动变阻器滑片P移动到的位置,并计算出最小电功率是多少_____?
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【题目】小刚学习了燃料的热值知识后,自己设计一个实验来比较煤油和菜籽油的热值.他实验时组装了如图所示的装置,并每隔1min记录了杯中水的温度(见下表).
加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
甲杯水温/℃ | 25 | 27 | 29 | 32 | 34 | 36 | 38 | 40 | 42 | 44 |
乙杯水温/℃ | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 |
(1)为了保证实验结论的可靠性,小刚在实验时应控制两套装置中水的________,________一样;油灯中煤油和菜子油的质量相等;
(2)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是________;
(3)小刚实验前用天平测出烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量并由记录的数据,利用公式Q吸=cm△t计算出了水吸收的热量,他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值,你认为他的计算结果________(选填与“没有误差”、“偏小”、“偏大”),因为________.
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【题目】如图所示,是小明在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”时的实验装置。
(1) 在实验中用平板玻璃代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于________;如图3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择___ mm厚的玻璃板做实验。
(2) 实验时,小明在玻璃板前放一支点燃的蜡烛甲,还要在玻璃板后面放一支未点燃的蜡烛乙对这两支蜡烛的要求是_________________。
(3) 小明在寻找蜡烛甲的像的位置时,眼睛应在玻璃板放有蜡烛_______(选填“甲”或“乙”)的一侧观察。
(4) 如果小明在寻找蜡烛甲的像的位置时,无论怎样沿桌面移动蜡烛乙,都不能使它与蜡烛甲的像重合,可能的原因是_____________________。
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【题目】小伟是一个科学迷,在课余时间他利用一个规格为“2.2 V 0.01 A”的发光二极管设计了如图甲所示的电路。晚间关闭照明灯L后,利用二极管D发出的光指示开关所在的位置。S为单刀双掷开关、R为限流电阻。
(1)关闭照明灯后,为使二极管D正常工作,限流电阻R的阻值为多少欧______?此时,电路消耗的总功率为多少瓦______?
(2)从安全用电考虑,该电路存在安全隐患,应将单刀双掷开关S接在照明灯L与________间。
(3)不管照明灯关闭还是打开,该电路都要消粍电能。为节约电能,可以再接入一个光控开关(光照弱时自动闭合,光照强时自动断开),你认为应将光控开关接在图乙中a、b、c三处的________处。
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【题目】小明家用燃气灶烧水时,把质量为2kg,初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了0.02m3的天然气,已知水的比热容为C水=4.2×103 J/(kg℃),天然气的热值为q=8.4×107 J/m3.求:
(1)水吸收的热量____;
(2)0.02m3天然气完全燃烧放出的热量____;
(3)燃气灶烧水时的效率_____?
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