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3.如图甲所示,电源电压为6V恒定不变,滑动变阻器R2最大阻值是20Ω.闭合开关,滑动变阻器的P-R图象如图乙所示,则R1=10Ω;当滑片P滑至最右端时,电流表的示数为0.2A,通电10s电流通过R1产生的热量是4J.小华家买了一个家用电吹风,如图丙所示.其简化电路如图丁所示,主要技术参数如表.当选择开关旋至AB,电吹风正常工作的功率最大,此时通过电热丝的电流是4A.当电路供电电压为200V时,电吹风电热丝的实际电功率为727.3W(结果保留一位小数)

型号SHZ2010--624
热风温度50℃--75℃
额定功率热风时:1000W
冷风时:120W
额定电压220V
质量0.5kg

分析 (1)由图象可知,滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时滑动变阻器消耗的电功率最大,根据P=I2R求出电路中的电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出R1的阻值;
(2)根据电阻的串联和欧姆定律求出当滑片P滑至最右端时电路中电流表的示数,利用Q=I2Rt求出通电10s电流通过R1产生的热量;
(3)电吹风处于吹热风状态,则电动机和电热丝应同时工作,此时功率最大;热风时的功率减去冷风时的功率即为电热丝的功率,根据并联电路的电压特点和P=UI通过电热丝的电流,再根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出当电路供电电压为200V时电吹风电热丝的实际电功率.

解答 解:(1)由图象可知,当R2=10Ω时,P2=0.9W,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由P=I2R可得,电路中的电流:
I=$\sqrt{\frac{{P}_{2}}{{R}_{2}}}$=$\sqrt{\frac{0.9W}{10Ω}}$=0.3A,
由I=$\frac{U}{R}$可得,电路中的总电阻:
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,R1=R-R2=20Ω-10Ω=10Ω;
(2)当滑片P滑至最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
此时电路中的电流:
I′=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}′}$=$\frac{6V}{10Ω+20Ω}$=0.2A,
通电10s电流通过R1产生的热量:
Q1=(I′)2R1t=(0.2A)2×10××10s=4J;
(3)由电路图可知,开关旋至AB处时,电热丝与电动机并联,电吹风正常工作且处于吹热风状态,此时功率最大,
电热丝的功率:
P2=P-P=1000W-120W=880W,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由P=UI可得,通过电热丝的电流:
I2=$\frac{{P}_{2}}{U′}$=$\frac{880W}{220V}$=4A,
电热丝的电阻:
R=$\frac{U′}{{I}_{2}}$=$\frac{220V}{4A}$=55Ω,
当电路供电电压为200V时,电吹风电热丝的实际电功率:
P2′=$\frac{(U″)^{2}}{{R}_{热}}$=$\frac{(200V)^{2}}{55Ω}$≈727.3W.
故答案为:10;0.2;4;AB;4A;727.3W.

点评 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、焦耳定律的应用,关键是根据图象读出滑动变阻器接入电路中电阻与消耗功率之间的关系,要注意电吹风热风时的功率减去冷风时的功率即为电热丝的功率.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

13.关于欧姆定律,下列说法中正确的是(  )
A.通过导体的电流越大,导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,通过导体的电流就越小
C.对于某一导体来说,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
D.由I=$\frac{U}{R}$变形可得R=$\frac{U}{I}$,说明电阻与电压成正比,与电流成反比

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14.如图所示,是某同学站在商场内的自动扶梯的水平台面上,与扶梯一起以lm/s的速度匀速斜向上运动.请画出该同学在运动过程中的受力示意图.

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11.下列关于声的说法中,正确的是(  )
A.声音在空气中的传播速度为3×108m/s
B.只要物体在振动,我们就一定能听到起发出的声音
C.城区部分道路禁鸣喇叭,这是用阻断噪声传播来减弱噪声的
D.用超声波粉碎人体内的结石,说明声波具有能量

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

18.小博将完好仪器连接成如图1所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出),用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系.

(1)合上开关进行实验时发现,无论怎样移动滑片P,电压表和电流表的示数都不为零,但始终没有变化.则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是A、B(填写代号)
A.G与C相连,F与H相连
B.G与C相连,D与H相连
C.G与E相连,F与H相连
D.G与E相连,D与H相连
(2)小博发现了(1)中的问题并作了改正.请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中,要求:滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大.
(3)实验测得的数据如表所示.根据这些数据在坐标图2中描点,并作出U-I图线.
U/VU/A
0.50.1
1.00.2
1.50.3
2.00.4
2.50.5
(4)小博探究完电阻上的电流跟两端电压后,看到实验台还有一个未知电阻Rx,他就想用自己的定值电阻R0和电压表、电源、开关和导线等测量这个未知电阻的阻值.
实验步骤如下:
步骤一:在方框中画出实验时所需的电路图3.
步骤二:将电压表并联在Rx两端,闭合开关,读出电压表的示数Ux
步骤三:将电压表并联在R0两端,闭合开关,读出电压表的示数U0
步骤四:写出Rx的表达式Rx=$\frac{{U}_{x}}{{U}_{0}}$R0(用R0UxU0表示)

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

8.小刚用矿泉水瓶做实验:
(1)拧开瓶盖时发现,瓶盖上有很多的竖条纹,这是为了增大摩擦.
(2)如图甲,他用水平力推动底部时,瓶子沿桌面平稳地移动;他用相同的水平力推瓶盖时,瓶子翻了,验证的是力的作用效果与力的作用点有关.
(3)如图乙,将瓶子静止平方在桌面上,用水平力突然向右推动瓶子,会看到瓶中原有的一个气泡瞬间向右(选填“左”或“右”)运动.

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15.如图所示,滑轮下挂重为600N的物体G,滑轮重60N,绳和杠杆都是轻质的.要在图示位置使杠杆平衡,在杠杆的A点所加的竖直向上的力F大小应是(杠杆上标度的间距相等)(  )
A.800 NB.540 NC.440 ND.400 N

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12.一位司机驾驶大货车在某路段由于超速行驶被警察拦住,警察对司机说:“先生,刚才你的车速为70km/h,超速了.”这司机不满地说:“为什么小车的限速为80km/h,而大车的限速却为60km/h,不合理!”从以上对话可知,这司机显然没有理解动能跟下列哪组物理量有关(  )
A.跟速度和时间有关B.跟速度和路程有关
C.跟速度和质量有关D.跟质量和时间有关

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13.用脚踢足球时脚会感到疼,说明物体间力的作用是相互的;用力按压足球时,足球会变扁,说明力能使物体改变形状;用脚踢静止在地面上的足球,足球会飞起来,说明力能使物体改变运动状态.老师的粉笔盒放在讲桌上,桌面会(选填“会”或“不会”)发生形变.

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