小明利用图甲所示电路研究“电流与电压关系”时,闭合开关S,滑动变阻器的滑片从右端移动到左端的整个过程中,定值电阻的U-I关系图像如图所示。其中U0、Um、I0均为已知量,电源电压不变。请解答如下问题:
(1)写出电源电压值;
(2)在图乙所示的坐标系中,画出滑片整个移动过程中滑动变阻器的U-I关系图像,并标出端点的坐标;
(3)滑片移动过程中,当电压表V1示数由U1变为U2时,电流表示数增加了ΔI,请你推导出定值电阻的电功率变化量ΔP的数学表达式(用U1、U2和ΔI表示)。
(1)写出电源电压值;
(2)在图乙所示的坐标系中,画出滑片整个移动过程中滑动变阻器的U-I关系图像,并标出端点的坐标;
(3)滑片移动过程中,当电压表V1示数由U1变为U2时,电流表示数增加了ΔI,请你推导出定值电阻的电功率变化量ΔP的数学表达式(用U1、U2和ΔI表示)。
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更新时间:2022-06-21 18:58:39
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【推荐1】如图甲所示的电路中,闭合开关后,两灯泡均发光,电流表的示数如图乙所示,两个电压表指针均指在了同一位置,如图丙所示,求:
(1)电路中两灯泡是___________ 联连接的;
(2)流过L1和L2的电流分别是多少?___________ ,___________ ;
(3)L1和L2两端的电压分别是多少?___________ ,___________ 。
(1)电路中两灯泡是
(2)流过L1和L2的电流分别是多少?
(3)L1和L2两端的电压分别是多少?
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解题方法
【推荐2】如图甲所示电路中,电源电压恒定不变。闭合开关S,将滑动变阻器R2滑片P从a端移动到b端,此过程通过R1的电流与R1两端的电压关系如图乙所示。求:
(1)当滑片P位于b端时,电流表和电压表的示数;
(2)电源电压;
(3)电阻R1阻值;
(4)R2的最大阻值。
(1)当滑片P位于b端时,电流表和电压表的示数;
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【推荐3】运用知识解决问题:
(1)有一串节日小彩灯,将它接在照明电路中,每个小彩灯两端的电压不超过36V.则至少需要这样的小彩灯______ 盏串联.
(2)一条马路上共有20盏亮度不同的照明灯,它们正常工作时,最亮的灯和最暗的灯相比,电压______ (选填“相同”或“不同”).
(3)如图所示,小明将两只不同规格的小灯泡L1、L2接入电路后均发光,两只灯泡L1、L2所允许通过的最大电流分别为I1、I2,且I1>I2,则电路中所允许通过的最大电流为____ (选填“I1”、“I2”、“I1+I2”或“I1-I2”).
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解题方法
【推荐1】如图为小艺同学通过实验获得的定值电阻A和小灯泡B的I﹣U图象,根据图象提供的信息,求:
(1)小艺认为小灯泡的电阻随着电压的增加而变大,你认为对吗?请说明理由.______________
(2)元件A的阻值为多大?______________
(3)若将它们并联,接在5V的电源上,电路中的总电流为多大?______________
(4)若将它们串联,接在某电源上,电路中的总电流是0.15A,电源电压是多大?______________
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【推荐2】图象法是物理学中重要的研究方法之一,利用如图所示的图象可以清晰地表示某些物理量之间的关系,请参考示例,写出该图象可以表示哪些物理量之间的关系及图线倾斜程度的含义,不得与示例重复。
[示例]:力做的功与做功时间的关系,图线倾斜程度表示做功的功率。
(1)______ ;
(2)______ 。
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(1)
(2)
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【推荐1】科技小组的同学设计制作了一款自动控温烘干箱,箱内主要电路包括控制电路和工作电路,其原理图如图甲所示。控制电路电源电压为6V,R为变阻器,为热敏电阻,阻值与箱内气温关系如下表所示。工作电路电源电压为220V,为电热丝,阻值恒为60.5Ω,M为电风扇,铭牌上标有“220V 20W”字样,其作用是使箱内空气均匀受热,红、绿指示灯用于分别指示电路加热、待机状态。当控制电路的电流达到0.025A时,衔铁被电磁铁吸住,当控制电路电流减小到某值时,衔铁被释放。求:(电磁铁的线圈电阻不计)
(1)闭合,电磁铁的上端为__________ 极;增大变阻器R的阻值,箱内能达到的最高温度将__________ (选填“升高”或“降低”);
(2)若将变阻器R的阻值调为40Ω时,箱内能达到的最高气温为多少℃__________ ?
(3)重新调节变阻器R,同时闭合开关、,箱内气温与时间关系如图乙所示,若电热丝加热空气的效率为80%,衔铁每次被吸住的时长均为300s,箱内空气质量恒为2.4kg,比热容为。求:
①乙图中对应的时间应该是多少s__________ ?
②0~的时间内,工作电路总共消耗的电能是多少焦耳__________ ?(控制电路、指示灯及电风扇产生的电热均不计,指示灯消耗的电能不计)
30 | 50 | 60 | 70 | |
305 | 200 | 170 | 150 |
(2)若将变阻器R的阻值调为40Ω时,箱内能达到的最高气温为多少℃
(3)重新调节变阻器R,同时闭合开关、,箱内气温与时间关系如图乙所示,若电热丝加热空气的效率为80%,衔铁每次被吸住的时长均为300s,箱内空气质量恒为2.4kg,比热容为。求:
①乙图中对应的时间应该是多少s
②0~的时间内,工作电路总共消耗的电能是多少焦耳
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解题方法
【推荐2】发光二极管(LED)具有高亮度、低能耗等优点,已经在我市大力推广使用。如图甲所示是LED的实物图和元件符号。把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,如图乙所示。
(1)闭合开关S,LED发光;断开S,改变电源的正负极后闭合S,LED却不发光,可见,LED具有___________ (填“单向”或“双向”)导电性;此时电压表是 ___________ 在电路中,电流表的示数是 ___________ ;
(2)修复电路后,移动滑片P,测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示。从图象可知,加在LED两端的电流与其两端的电压___________ (填“成正比”或“不成正比”);当电压是2.5V时,电路的电流是 ___________ ,若要使其正常工作,应将滑片向 ___________ 移动;
(3)该LED正常工作10h消耗的电能为多少?( )
(1)闭合开关S,LED发光;断开S,改变电源的正负极后闭合S,LED却不发光,可见,LED具有
(2)修复电路后,移动滑片P,测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示。从图象可知,加在LED两端的电流与其两端的电压
(3)该LED正常工作10h消耗的电能为多少?
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真题
解题方法
【推荐3】图甲为一种汽车前大灯的外形,下端三个金属片为灯的三脚插头,可连接电源;图乙为灯管内部结构,三根导电支架分别与三个金属片相连,支架间接有两组灯丝,夜间行车时,可根据需要进行切换。已如两组灯丝L1和L2的额定电压均为12V,额定功率分别为100W和80W。
(1)两灯正常工作时,通过L2的电流为______ A(结果保留两位小数),比通过L1的电流______ (选填“大”或“小”)。
(2)图丙中的A、B、C分别代表与图乙中左、中、右三个支架相连的三个金属片。根据图乙,在图丙中画出灯管内的电路图;______
(3)灯丝L1的阻值是_____ Ω。若将电源的两端分别连接金属片B、C,为保证电路安全,电源电压不能超过多少伏?(不考虑灯丝以外的电阻,忽略温度对电阻的影响。)______
甲 乙 丙
(1)两灯正常工作时,通过L2的电流为
(2)图丙中的A、B、C分别代表与图乙中左、中、右三个支架相连的三个金属片。根据图乙,在图丙中画出灯管内的电路图;
(3)灯丝L1的阻值是
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【推荐1】(1)火箭发射时,燃料燃烧后喷出的高温燃气,通过热传递的方式使发射台的温度急剧升高,造成破坏,为了避免这种破坏,科学家在发射台下建造了一个巨大的水池,利用水___________ 的特性,水可以吸收大量的热量,使发射台的内能___________ (选填“增大”“减小”或“不变”),温度降低;
(2)标有“12V,12W”、“12V,6W”的灯和(假设灯丝电阻不随温度改变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,则灯___________ 更亮(选填“”或“”),灯和的实际功率之比为___________ ;
(3)小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验,他对500g冰加热使冰熔化成水直到沸腾,根据实验记录的数据,绘制成如图所示的温度随时间变化的图像,分析图像发现,AB段比CD段升温快,其原因是___________ 。图像中,物体在B点时具有的内能___________ (选填“大于”、“小于”或“等于”)在C点时的内能。假设相同时间内物体吸收的热量相同,水在14分钟时开始沸腾,实验过程中,第2~8分钟物体吸收的热量为_________ J。()
(2)标有“12V,12W”、“12V,6W”的灯和(假设灯丝电阻不随温度改变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,则灯
(3)小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验,他对500g冰加热使冰熔化成水直到沸腾,根据实验记录的数据,绘制成如图所示的温度随时间变化的图像,分析图像发现,AB段比CD段升温快,其原因是
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解题方法
【推荐2】如图所示,是湖泊监测水位的装置原理图。电路中电源电压保持6V不变,R1为阻值是30Ω的定值电阻;R2是竖直放置的长度为6m的均匀长条形电阻片(其阻值与长度成正比),浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动,AP与R2组成滑动变阻器,变阻器的最大阻值为30Ω。图中的水位表是由电压表改装而成的,当湖泊水位为20m时,电压表显示的数值为1.5V。则:
(1)把电压表的表盘改成水位表后,该水位表21m刻度线位于20m刻度线的________ (选填“左”或“右”)侧;
(2)当水位为20m时,电路消耗的电功率是多大________ ;
(3)当水位为18m时,电压表显示的示数为多少________ 。
(1)把电压表的表盘改成水位表后,该水位表21m刻度线位于20m刻度线的
(2)当水位为20m时,电路消耗的电功率是多大
(3)当水位为18m时,电压表显示的示数为多少
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综合题
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(0.65)
解题方法
【推荐3】黑夜看不见楼道照明电灯的开关位置,给行人寻找开关位置带来不便。于是,小明提出了一个带有指示灯开关的设想,其设计方案如图所示。他选用一种单刀双掷开关,如图中的S;另外利用一个规格为“10V 1W”的小灯泡,和一段规格为1.0×104Ω/m的电阻丝配合,安装在图中的虚线框内组成指示灯。这样,当S拨向b时,照明灯亮、指示灯灭,可避免指示灯费电,当S拨向a时,照明灯灭、指示灯亮,可显示开关位置。
(1)为了使指示灯正常发光,虚线框内的指示灯和电阻丝应如何连接:______ ;
(2)为使指示灯正常发光,请帮小明计算一下,需截取多长的一段电阻丝与指示灯连接______ ;
(3)若楼道照明灯的规格为“220V 100W”,一天(24h)中平均使用6h。那么,该电路一天要耗电多少度______ ;
(4)小明能够想到设计带有指示灯的开关是值得称赞的,但他的方案并不能作为一种完善的产品进行推广应用。请说明原因______ 。
(1)为了使指示灯正常发光,虚线框内的指示灯和电阻丝应如何连接:
(2)为使指示灯正常发光,请帮小明计算一下,需截取多长的一段电阻丝与指示灯连接
(3)若楼道照明灯的规格为“220V 100W”,一天(24h)中平均使用6h。那么,该电路一天要耗电多少度
(4)小明能够想到设计带有指示灯的开关是值得称赞的,但他的方案并不能作为一种完善的产品进行推广应用。请说明原因
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