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【题目】如图所示,已知电源的电动势E=5V,内阻r=2Ω,定值电阻R1=0.5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω.求:

1)当滑动变阻器R2的阻值为多少时,电阻R1消耗的功率最大?最大功率是多少?

2)当滑动变阻器的阻值为多少时,滑动变阻器消耗的功率最大?最大功率为多少?

3)当滑动变阻器的阻值是多少时,电源输出功率最大?最大功率是多少?

【答案】(1)0Ω2W (2)2.5Ω2.5W (3) 1.5Ω3.125W

【解析】

1)根据P=I2R,当电流最大时,电阻R1消耗的功率最大,故当滑动变阻器短路,即R2=0时,电阻R1消耗的功率最大;电阻R1消耗的最大功率是

2)对于电源,当外电路的电阻等于内电阻时电源的输出功率最大;将电阻R1与电源等效成电源,故当R2=2.5Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大;滑动变阻器消耗的最大功率为

3)当外电路的电阻等于内电阻时电源的输出功率最大,故当R2=1.5Ω时,电源的输出功率最大;电源输出最大功率是

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,理想变压器的副线圈接有一规格为“44 V、44 w”的灯泡和线圈电阻r=1 Ω的电动机,原线圈接上u= 220sin100πt(V)的正弦交流电后灯泡和电动机都正常工作,且原线圈中理想交流电流表的示数为1A,则下列说法正确的是

A. 理想变压器原、副线圈匝数之比为4:1

B. 电动机的输出功率为176 W

C. 电动机的热功率为6W

D. 若电动机被卡住,灯泡仍正常工作,则电流表的示数变为9A

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】2007418日,中国铁路第六次大面积提速,主要干线开始以“时速200公里”的高速运行,标志着中国铁路提速水平已经跻身世界先进行列。当火车以规定速度通过弯道时,内低外高的轨道均不受挤压,则下列说法正确的是(  )

A.当火车以规定速度转弯时,火车受重力、支持力、向心力

B.若要降低火车转弯时的规定速度,可减小火车的质量

C.若要增加火车转弯时的规定速度,可适当增大弯道的坡度

D.当火车的速度大于规定速度时,火车将挤压内轨

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。

(1)下列实验条件必须满足的有_____________

A.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放

B.斜槽轨道要尽量光滑些

C.斜槽轨道末端必须保持水平

D.本实验必需的器材还有刻度尺和停表

(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的_____________(选填最上端最下端或者球心)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时_____________(选填需要或者不需要y轴与重锤线平行。

(3)伽利略曾硏究过平抛运动,他推断∶从同一炮台水平发射的炮弹,如果不受空气阻力,不论它们能射多远,只要下落高度相同,在空中飞行的时间都一样。这实际上是因为平抛物体_____________

A.在水平方向上做匀速直线运动

B.在竖直方向上做自由落体运动

C.在下落过程中机械能守恒

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【题目】描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,除有一标有“6 V,1.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:

A.直流电源6 V(内阻不计)

B.直流电流表03 A(内阻0.1 Ω以下)

C.直流电流表0300 mA(内阻约为5 Ω)

D.直流电压表010 V(内阻约为15 kΩ)

E. 滑动变阻器10 Ω2 A

F.滑动变阻器1 kΩ0.5 A

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.

1.实验中电流表应选用________,滑动变阻器应选用________(均用序号表示)

2.在方框内画出实验电路图___

3.试将图中所示器材连成实验电路___

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【题目】一种常用的圆珠笔由笔筒、笔芯、弹簧、顶芯杆组成(如图示),将顶芯杆抵在水平桌面上,下压笔筒从而压缩弹簧,松手后,笔筒在弹簧作用下向上弹起,带动顶芯杆跳离桌面。为考虑问题简单,将笔芯、笔筒看做一体,不计摩擦。

A. 从松手到弹簧恢复原长,弹簧的弹性势能全部转化为笔筒的动能

B. 从松手到弹簧恢复原长,笔筒一直向上加速运动

C. 从松手到弹簧恢复原长,笔筒加速度先减小后增大

D. 不论下压程度如何,松手后顶芯杆都能跳离桌面

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【题目】观看科幻电影《流浪地球》后,某同学设想地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道通过木星的情景,如图所示,轨道上P点距木星最近(距木星表面的高度可忽略)。则

A.地球靠近木星的过程中运行速度减小

B.地球远离木星的过程中加速度增大

C.地球远离木星的过程中角速度增大

D.地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度

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【题目】实验表明,一些金属受到紫外线照射时会有电子射出。如图甲所示,真空中一对平行金属板AB正对放置,用紫外线持续照射A板时,A板持续射出速度大小不同的电子,且电子的最大速度为定值。为了简化问题,假设射出的电子都垂直于A板向B板运动,忽略电子之间的相互作用以及电子所受的重力。电子的电荷量为e

1)如图甲所示,在AB板之间接一灵敏电流计。当电流计示数为I时,求每秒钟到达B板的电子个数N

2)将两金属板、电压可调的电源、灵敏电流计连接成如图乙所示的电路,A板接电源正极,B板接电源负极。逐渐增大两板间的电压,发现电流计示数会随着电压的增大而减小,当电压为U0时电流计示数刚好为零。

a.求从A板射出的电子具有的最大动能Ekm

b.有同学认为,断开开关,将B板向左平移一段距离,使其靠近A板后,维持电压U0不变,再次闭合开关,则电路中将再次出现电流。你认为这种说法是否正确,请说明理由。

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【题目】如图所示,从同一斜面的顶端,将AB两个小球先后以不同的初速度沿同一方向水平抛出,A球落至该斜面时的速率是B球落至该斜面时速率的3.A球抛出时的初速度大小是B球抛出时初速度大小的(

A.3B.6C.9D.12

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