【题目】如图,电源电压恒为6V,定值电阻R为6Ω,灯泡L标有“6V,3W”字样,灯丝电阻不变,求:
(1)灯泡L正常发光的电阻是多少?
(2)开关S1、S2、S3分别在什么状态时,整个电路中消耗的总功率最小?最小功率是多少?
(3)开关S1、S2、S3分别在什么状态时,整个电路中消耗的总功率最大?最大功率是多少?
【答案】(1)12Ω;(2)当S2闭合,S1、S3断开时,2W;(3)当S2断开,S1、S3闭合时,9W
【解析】试题(1)根据公式P=U2/R可知,灯泡正常发光的电阻:RL=U2L/PL=(6V)2/3W=12Ω;(2)当S2闭合,S1、S3断开时,灯泡L与R串联,电路的总电阻最大,根据公式P=U2/R可知,电路总功率最小;电路中的总电阻:R总=RL+R=12Ω+6Ω=18Ω,电路的总功率:Pmin=U2/R总=(6V)2/18Ω=2W;(3)当S2断开,S1、S3闭合时,此时L与R并联,L正常发光,电路总电阻最小,根据公式P=U2/R可知,电路中电功率最大;电阻R的功率:PR=U2/R=(6V)2/6Ω=6W;电路的总功率:Pmax=PL+PR=3W+6W=9W。
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【题目】用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化关系图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.加热相同的时间,甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
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【题目】家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测,如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1,若 L发出暗红色的光(发光不正常),说明L1_____;只闭合S、S2,若L正常发光,说明L2_____,若此时L无反应,说明L2_____。(选填“正常”、“短路”或“断路”)。
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【题目】如图甲是一种新型插座,它能即时显示接在该插座的用电器的工作电压和所耗电费等信息(插座本身消耗的电能由内部电池提供),小明将装有质量为2.4kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上,这时插座屏幕上显示如图乙所示,当水烧开至100℃时,屏幕显示如图丙所示,这段时间内电水壶消耗的电能为______J,实际功率为______W,电水壶烧水的效率为______。[电费单价:0.5元/(kWh);c水=4.2×103J/(kg℃)]
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【题目】在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡额定电压为2.5V(电阻值约为5Ω)。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整___________ 。
(2)连接好电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则出现故障的原因是_____(选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”)。
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表示数为2V,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_____(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为2.5V,此时电流表指针位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_____W。
(4)若此实验中电流表坏了,为了测出小灯泡的额定功率,小组同学们增加了一个R0=5Ω的定值电阻,设计了如图丙所示的电路和如下实验方案:
①调节滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压;
②保持滑片位置不变,只将电压表a点该接到c点,测出定值电阻R0两端的电压U0,通过计算就可得到小灯泡的额定功率。
请你指出该设计方案中存在的问题:_____。
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【题目】小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时,做出了如下猜想。
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示
(1)如图所示电路,闭合开关后,在M、N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点:
小明认为:电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。
小红认为:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。
小亮认为:灯泡和电流表同时使用更好,因为灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表。
你赞同_______(选填“小明”、“小红”或“小亮”)的观点。
(2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟________(选填“A、B、C、D”)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟_________的关系,其结论是_____________________________________。
(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想______(选填“一”、“二”或“三”)的实验验证。
(5)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是 ( )
A.探究电流与电压、电阻的关系实验
B.探究影响压力作用效果的因素实验
C.探究平面镜成像的特点实验
D.探究影响摩擦力大小的因素实验
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【题目】当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了,如图所示.已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里,能将8℃、100L水加热到38℃.请解答:[水的比热容为4.2×103J/(kg℃),水的密度为1.0×103kg/m3]
(1)太阳能属于 能源?(选填“一次”或“二次”)
(2)热水器中水的质量是多少?
(3)在此过程中,水吸收了多少热量?
(4)若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107J,则该热水器的效率是多少?
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【题目】1897年,汤姆生发现了_____,说明了_____ ;1909年,卢瑟福在成功地进行了α粒子散射实验后,提出了_____结构模型,带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动;如图,用手不停地捋塑料细丝,会越捋越蓬松,产生这种现象的原因是_____。
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【题目】如图所示的电路中,当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,示数之比为:
:3;当开关S闭合,甲、乙两表改为电压表时,则两表的示数之比
:
为
A. 3:1 B. 2:1 C. 1:3 D. 3:2
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