在如图所示的电路中电源由几节新干电池串联而成且电压保持不变,滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样灯泡标有“6V 3W”字样闭合开关S,当滑片P置于a点时,灯泡正常发光,电压表V1的示数为9V;当滑片P置于b点时,电压表V1的示数为9.6V,电压表V2的示数为7.2V。(灯丝电阻不变)求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)当滑片P置于a点时,滑动变阻器消耗的功率;
(3)电源电压及R0的阻值;
(4)在保证电路安全的情况下,移动滑片,能否实现滑动变阻器消耗的功率P1与电阻R0消耗的功率P0之间的差值超过2W(即>2W),请通过分析与计算说明你的结论。
(1)小灯泡的电阻;
(2)当滑片P置于a点时,滑动变阻器消耗的功率;
(3)电源电压及R0的阻值;
(4)在保证电路安全的情况下,移动滑片,能否实现滑动变阻器消耗的功率P1与电阻R0消耗的功率P0之间的差值超过2W(即>2W),请通过分析与计算说明你的结论。
更新时间:2020-08-23 21:24:19
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真题
【推荐1】如图所示,电源的电压为12V,且保持不变,R0为“100Ω 0.5A”的滑动变阻器,R2=10Ω.cd和ef为两对接线柱,另有一只定值电阻R1和一根导线接在两对接线柱上.当闭合S、S1.断开S2,滑动变阻器的滑片P置于最左端a时,滑动变阻器消耗的功率为1W;当闭合S、S2,断开S1,滑片P置于中点时,滑动变阻器消耗的功率为2W.
(1)通过计算确定电阻R1及导线的位置并求出R1的阻值;
(2)闭合S、S2,断开S1,使R2消耗的功率不小于0.9W,且保持电路安全工作,求滑动变阻器接入电路的阻值范围.
(1)通过计算确定电阻R1及导线的位置并求出R1的阻值;
(2)闭合S、S2,断开S1,使R2消耗的功率不小于0.9W,且保持电路安全工作,求滑动变阻器接入电路的阻值范围.
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【推荐2】如图所示的电路。电源电压恒定,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过最大电流为1A.小灯泡L标有“2.5V,0.25A”字样,其I-U图像如图乙所示。只闭合S1时,电流表的示数为I=0.2A,电阻R1消耗的功率为P1;变阻器滑片P移到b端,所有开关都闭合时,电流表的示数为I=0.5A,电阻R1消耗的功率为 且P1:P1'=16:25。
(1)求小灯泡L正常发光时的阻值;
(2)求电源电压;
(3)若只闭合S2,且电压表的量程为0~3V。在保证电路元件都安全的情况下,求变阻器接入电路的阻值变化范围。
(1)求小灯泡L正常发光时的阻值;
(2)求电源电压;
(3)若只闭合S2,且电压表的量程为0~3V。在保证电路元件都安全的情况下,求变阻器接入电路的阻值变化范围。
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【推荐3】如图所示,电源电压为12V,灯泡L额定电压为6V,滑动变阻器的最大阻值为42Ω。当开关S和S1都闭合,滑动变阻器的滑片P移至A点时,灯泡L正常发光(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器的功率为3W,接入阻值为RA,电流表示数为I1;当S闭合,S1断开,滑动变阻器的滑片P移至B点时,灯泡L的实际功率是额定功率的,定值电阻R1的功率是灯泡L实际功率的。此时滑动变阻器的功率是1.875W,接入阻值为RB,电流表示数为I2。求:
(1)电流表示数I1与I2之比。
(2)RA与RB的阻值。
(3)在保证电路安全的情况下,电路总功率的最大值和最小值。
(1)电流表示数I1与I2之比。
(2)RA与RB的阻值。
(3)在保证电路安全的情况下,电路总功率的最大值和最小值。
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【推荐1】如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,灯泡L1标有“6V 2.4W”字样(L1、L2灯丝电阻均不变)。当开关S、S1、S2都闭合,且滑动变阻器R的滑片在中点时,电流表示数为0.6A;此时L1消耗的功率为P1;当只有S1闭合时,L1实际消耗的功率为P2,且P2∶P1=1∶4。
(1)灯泡L1正常发光时的电阻;
(2)滑动变阻器R的最大阻值;
(3)当只有S闭合时,在电路安全的情况下,电源消耗功率的最大值。
(1)灯泡L1正常发光时的电阻;
(2)滑动变阻器R的最大阻值;
(3)当只有S闭合时,在电路安全的情况下,电源消耗功率的最大值。
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【推荐2】如左图所示电路,电源电压可调,小灯泡标有“6V 0.5A”字样,小灯泡的I-U图像如右图所示。电流表量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R1的规格为“50Ω 1A”。
(1)电源电压调至6V,只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6A,求电压表的示数和R2的阻值;
(2)电源电压调至18V,只闭合开关S,为保证电路安全,求滑动变阻器的取值范围;
(3)电源电压调至15V,闭合开关S、S1、S2,调节滑动变阻器使电流表达到最大值,求小灯泡的电功率和整个电路消耗的最大功率。
(1)电源电压调至6V,只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6A,求电压表的示数和R2的阻值;
(2)电源电压调至18V,只闭合开关S,为保证电路安全,求滑动变阻器的取值范围;
(3)电源电压调至15V,闭合开关S、S1、S2,调节滑动变阻器使电流表达到最大值,求小灯泡的电功率和整个电路消耗的最大功率。
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【推荐3】如图所示,是物理兴趣小组设计的调节多挡位加热器的电路结构图。其中电源电压恒为24V,R1、R2为阻值恒定的加热电阻,R1=20Ω,R2=30Ω,R3为调节加热功率的滑动变阻器。若电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~15V,求:
(1)当开关S、S1、S2都闭合时,处于快热挡,此时电路的总功率;
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,处于调温挡,移动滑动变阻器滑片就可以自主调节加热电阻的发热功率。若滑片在距右端处时,加热电阻R1的功率为7.2W,此时滑动变阻器的功率;
(3)当S闭合,S1、S2都断开时,处于调温挡,调节滑动变阻器的滑片,在所有元件安全的前提下,电路总功率的变化范围。
(1)当开关S、S1、S2都闭合时,处于快热挡,此时电路的总功率;
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,处于调温挡,移动滑动变阻器滑片就可以自主调节加热电阻的发热功率。若滑片在距右端处时,加热电阻R1的功率为7.2W,此时滑动变阻器的功率;
(3)当S闭合,S1、S2都断开时,处于调温挡,调节滑动变阻器的滑片,在所有元件安全的前提下,电路总功率的变化范围。
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解题方法
【推荐1】如图甲所示电路,电源电压恒定,灯泡L标有“6V 6W” 的字样,R0为定值电阻。闭合开关,在滑片P由b端滑到a端的过程中,电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示,灯泡由较暗到正常发光,电路中的电流变为原来的2倍。求∶
(1)小灯泡L正常工作时的电流,及小灯泡正常工作10s消耗的电能;
(2) R0的电阻 ;
(3)当滑片P移到某一点c时,R上消耗的功率Pc与滑片移到b点时R上消耗的功率Pb之比为Pc∶Pb=33∶35,且此时R上消耗的功率Pc等于灯泡L和R0上消耗的总功率。求滑片P滑到c点时灯泡L的实际功率。(结果保留二位小数)
(1)小灯泡L正常工作时的电流,及小灯泡正常工作10s消耗的电能;
(2) R0的电阻 ;
(3)当滑片P移到某一点c时,R上消耗的功率Pc与滑片移到b点时R上消耗的功率Pb之比为Pc∶Pb=33∶35,且此时R上消耗的功率Pc等于灯泡L和R0上消耗的总功率。求滑片P滑到c点时灯泡L的实际功率。(结果保留二位小数)
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【推荐2】某物理兴趣小组设计了探测湖底未知属性的矿石密度的装置,其部分结构如图甲所示。电源电压未知,R0为定值电阻,滑动变阻器R的阻值随弹簧的拉力F变化关系如图乙所示,T为容器的阀门。某次探测时,用一个水下机器人在湖底取出矿石样品M并返回实验室后,将矿石样品M悬挂于P点放入容器中,保持静止状态。打开阀门T,随着水缓慢注入容器,电压表示数U随容器中水的深度h变化关系如图丙中的实线所示。在电压表示数从2V变为4V的过程中,电流表示数分别为0.4A和0.2A,(弹簧电阻忽略不计,矿石M不吸水,ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)定值电阻R0电阻值;
(2)在电压表示数从2V变为4V的过程中,总电功率的变化量;
(3)矿石M的密度。
(1)定值电阻R0电阻值;
(2)在电压表示数从2V变为4V的过程中,总电功率的变化量;
(3)矿石M的密度。
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【推荐3】如图甲所示,电源电压恒定,滑动变阻器的规格为“”,灯泡规格为“12 V 24 W”。闭合开关S、S1,断开S2,当变阻器的1/4阻值连入电路时,灯泡正常发光。
(1)求电源电压。
(2)闭合开关S、S2,断开S1,当滑动变阻器R的滑片位于某一位置时,在AB间接入电阻,电流表的示数为,电阻消耗的电功率;保持滑片位置不动,在AB间接入电阻,电流表的示数为,电阻消耗的功率为,此时电路消耗的总功率为P。若,。求总功率P。
(3)当在AB间接入电阻(是如图乙所示的和之间任意取值的电阻),闭合开关S、S2,断开S1,在保证电路安全的情况下(电流表选择0~0.6 A量程,电压表量程足够大),将滑片P从最左端向右端滑动的过程中,电流表示数均出现过0.4 A,求电压表示数的化范围。
(1)求电源电压。
(2)闭合开关S、S2,断开S1,当滑动变阻器R的滑片位于某一位置时,在AB间接入电阻,电流表的示数为,电阻消耗的电功率;保持滑片位置不动,在AB间接入电阻,电流表的示数为,电阻消耗的功率为,此时电路消耗的总功率为P。若,。求总功率P。
(3)当在AB间接入电阻(是如图乙所示的和之间任意取值的电阻),闭合开关S、S2,断开S1,在保证电路安全的情况下(电流表选择0~0.6 A量程,电压表量程足够大),将滑片P从最左端向右端滑动的过程中,电流表示数均出现过0.4 A,求电压表示数的化范围。
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