如图所示的电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻,且R0=R1,R2为滑动变阻器(a、b是R2的两个端点)。当闭合开关S1和S2时,移动滑动变阻器滑片到某一位置,电压表V1示数为12V,电流表示数为0.25A。当只闭合开关S1,滑动变阻器滑片在a端时,电压表V1示数为U1,当移动滑动变阻器滑片至b端时,电压表V2的示数为U2,已知U1:U2=8:9,且移动过程中,电路总功率变化了2.7W。求:
(1)定值电阻R1的阻值;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值;
(3)电源电压。
(1)定值电阻R1的阻值;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值;
(3)电源电压。
更新时间:2023-04-29 08:36:14
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【推荐1】放置的均匀电阻杆B固定在墙面上,AB长3m,每米阻值为12Ω;另有一水平放置的轻质金属导轨CE长4m,不计电阻,可绕C点转动;一轻质金属滑片垂直连接在AB、CE间且接触良好,并与质量为6kg的绝缘滑块Q粘连。导轨CE上的D点和电阻杆AB的B端通过导线与电路相连,导轨E端通过绳子、滑轮与质量为3kg的重物M相连。已知:电源电压12V,灯泡规格“4V 1.6W”闭合开关S,若滑块Q从C开始以0.2m/s的速度匀速向D运动,当M刚要离开地面时,灯L恰好正常发光。(不计滑片P的电阻,忽略温度对灯泡电阻的影响,忽略绳重,滑片P的弹力及一切摩擦,忽略滑块及滑片的宽度)求:
(1)为了保证物体M不离开地面,滑块Q最多运动的时间为多少s?
(2)定值电阻R0的阻值为多少Ω?
(3)若电压表的量程为,电流表的量程为 ,则在电路安全的范围内,物块M对地面的最小压力为多少N?
(1)为了保证物体M不离开地面,滑块Q最多运动的时间为多少s?
(2)定值电阻R0的阻值为多少Ω?
(3)若电压表的量程为,电流表的量程为 ,则在电路安全的范围内,物块M对地面的最小压力为多少N?
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【推荐2】实验小组设计了如图所示的电路。已知电源电压不变,小灯泡L1、L2、L3的铭牌依次是“6.0V 3.6W”、“3.0V 0.9W”、“2.5V 0.5W”(灯丝的电阻均保持不变),滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,A、B、C、D是四个接线柱。实验时,将AD两个接线柱接在电源两端(电源电压保恒定不变),滑动变阻器的滑片移到最上端,此时有一个小灯泡正常工作,另一个灯泡未达到额定电压。
(1)求小灯泡L3正常工作时的电流;
(2)求电源电压;
(3)小组内某同学将三个小灯泡取下来后,再随机接入电路中原来三个小灯泡所在位置进行实验。把AD两个接线柱接在同一电源两端,调节滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表的示数为1.5V,电路图中L2位置的灯恰好正常发光,此时L1位置的小灯泡实际功率为其额定功率的;再把BC两个接线柱接入同一电源两端时,保证电路安全的情况下,求电路总功率的最小值。
(1)求小灯泡L3正常工作时的电流;
(2)求电源电压;
(3)小组内某同学将三个小灯泡取下来后,再随机接入电路中原来三个小灯泡所在位置进行实验。把AD两个接线柱接在同一电源两端,调节滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表的示数为1.5V,电路图中L2位置的灯恰好正常发光,此时L1位置的小灯泡实际功率为其额定功率的;再把BC两个接线柱接入同一电源两端时,保证电路安全的情况下,求电路总功率的最小值。
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【推荐3】如图所示,圆柱体 A 与 B 经细线绕过定滑轮相连(不计绳重及摩擦),B 刚好浸没于水中,A 置于压敏电阻 Rx 上,压敏电阻的电阻值 Rx 随压力 F 的变化关系如表所示, 电源电压恒为 6V,R0=6Ω,电流表的量程为 0~0.6A,电压表的量程为 0~3V。已知,GA=30N,GB=15N,B的底面积为 100cm2,柱形容器底面积为 500cm2。求:
(1)B 刚好浸没时,电流表的示数为 0.6A,此时 Rx 的阻值是多少?
(2)B 刚好浸没时,电流表的示数为 0.6A,B 受到的浮力大小是多少?
(3)若逐渐将容器中的水排出,在电路安全的前提下,Rx 的最大阻值是多少?能排出水 的最大质量是多少?
F/N | 15 | 20 | 25 | 30 |
Rx/Ω | 8 | 6 | 4 | 2 |
(1)B 刚好浸没时,电流表的示数为 0.6A,此时 Rx 的阻值是多少?
(2)B 刚好浸没时,电流表的示数为 0.6A,B 受到的浮力大小是多少?
(3)若逐渐将容器中的水排出,在电路安全的前提下,Rx 的最大阻值是多少?能排出水 的最大质量是多少?
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【推荐1】材料一:弹簧是我们生活中常见的物体,应用在我们生产生活中很多领域,早在很多年前英国物理学家胡克就发现弹簧的形变量∆x(即受力时弹簧长度与弹簧原长的差值)与所受到的力F成正比,即F=k∆x(k为弹簧的劲度系数,同一弹簧k值保持不变)。
材料二:圆周运动是我们生活中常见的运动形式,描述圆周运动的物理量有线速度v(单位m/s),角速度ω(单位rad/s),周期T(单位s),频率f(单位Hz)等物理量,线速度的大小描述了做圆周运动的物体沿着圆弧运动的快慢,角速度的大小描述了物体与圆心连线扫过角度的快慢,线速度与角速度的关系为v=ωr,当物体始终受到一个指向圆心的力,物体就会做圆周运动,我们把它叫做向心力。做匀速圆周运动物体的向心力与线速度和角速度满足以下关系式:,其中r为物体做圆周运动的半径。请同学们根据以上材料,分析以下问题:
近几年我国航天事业飞速发展,宇航员在太空中处于完全失重状态,长期在这样的环境中生活,对宇航员的身体健康会造成影响,所以某兴趣小组设想让宇航员的生活舱旋转起来,宇航员站在圆形生活舱边缘处,头部指向圆心,让边缘地板给宇航员提供向心力模拟重力。生活舱可看成半径r=10m的圆形模型,如图甲所示。宇航员生活舱中向心力测量器简易结构如图乙所示,刚性杆P上端固定一光滑水平横杆,一轻弹簧左端连接在P杆上,右端连接质量为0.4kg的绝缘物体A,其中间有小孔,可套在横杆上自由滑动,下端固定一个导电滑片。测量前弹簧刚好处于原长,导电滑片处于电阻丝R1的最左端。当把测量器放到生活舱中心处,让P杆与生活舱的中轴线OO′重合,宇航员可根据电压表的示数Uv确定此时模拟重力的大小。已知电源的电压U恒为6V,不计电源内阻,长10cm的电阻丝R1总阻值为20Ω,其阻值与长度成正比。定值电阻R2=10Ω,弹簧原长l0=0.06m,劲度系数k=1N/m,地球表面g取10N/kg,求:
(1)生活舱以多大角速度旋转,宇航员的模拟重力与在地球表面的重力一样大;
(2)第(1)问中电压表的示数U0;
(3)模拟重力与质量的比值称为g',请写出g'与电压表示数UV的函数关系式。
材料二:圆周运动是我们生活中常见的运动形式,描述圆周运动的物理量有线速度v(单位m/s),角速度ω(单位rad/s),周期T(单位s),频率f(单位Hz)等物理量,线速度的大小描述了做圆周运动的物体沿着圆弧运动的快慢,角速度的大小描述了物体与圆心连线扫过角度的快慢,线速度与角速度的关系为v=ωr,当物体始终受到一个指向圆心的力,物体就会做圆周运动,我们把它叫做向心力。做匀速圆周运动物体的向心力与线速度和角速度满足以下关系式:,其中r为物体做圆周运动的半径。请同学们根据以上材料,分析以下问题:
近几年我国航天事业飞速发展,宇航员在太空中处于完全失重状态,长期在这样的环境中生活,对宇航员的身体健康会造成影响,所以某兴趣小组设想让宇航员的生活舱旋转起来,宇航员站在圆形生活舱边缘处,头部指向圆心,让边缘地板给宇航员提供向心力模拟重力。生活舱可看成半径r=10m的圆形模型,如图甲所示。宇航员生活舱中向心力测量器简易结构如图乙所示,刚性杆P上端固定一光滑水平横杆,一轻弹簧左端连接在P杆上,右端连接质量为0.4kg的绝缘物体A,其中间有小孔,可套在横杆上自由滑动,下端固定一个导电滑片。测量前弹簧刚好处于原长,导电滑片处于电阻丝R1的最左端。当把测量器放到生活舱中心处,让P杆与生活舱的中轴线OO′重合,宇航员可根据电压表的示数Uv确定此时模拟重力的大小。已知电源的电压U恒为6V,不计电源内阻,长10cm的电阻丝R1总阻值为20Ω,其阻值与长度成正比。定值电阻R2=10Ω,弹簧原长l0=0.06m,劲度系数k=1N/m,地球表面g取10N/kg,求:
(1)生活舱以多大角速度旋转,宇航员的模拟重力与在地球表面的重力一样大;
(2)第(1)问中电压表的示数U0;
(3)模拟重力与质量的比值称为g',请写出g'与电压表示数UV的函数关系式。
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【推荐2】如图所示的电路中,电源电压E=6伏,R=2欧;S为电键;其他8个电阻一个未知,设为Rx。剩下的7个电阻的阻值均为1欧。若闭合电键S以后,电源的输出功率为12瓦,则Rx的阻值为多少?通过Rx中的电流为多少?
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(0.15)
【推荐3】如图(a)所示的电路中,电源电压为18V且保持不变。电阻的阻值为5Ω,滑动变阻器上标有“2A”字样。闭合开关S后,电压表的示数为8V,电压表盘如图(b)所示。求:
(1)通过电阻的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)移动滑动变阻器的滑片P,在保证电路安全工作的情况下,电压表示数最小值与最大值之比为3∶10。求滑动变阻器的最大阻值。
(1)通过电阻的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)移动滑动变阻器的滑片P,在保证电路安全工作的情况下,电压表示数最小值与最大值之比为3∶10。求滑动变阻器的最大阻值。
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【推荐1】为探究平衡木受力的特点,重为400N的小红设计了图甲所示的平衡木模型,整个装置放在水平地面上,可绕支点O无摩擦转动。始终处于水平平衡状态,C处固定一竖直硬杆,硬杆重300N,硬杆的底部安装有压力传感器R,R所在的电路装置如图乙所示,R的阻值随着硬杆对它的压力F的变化关系如图丙所示。其中,电源电压为4.5V,保护电阻,电流表的量程为0~0.6A,且,,整个装置除硬杆外,其他部分的重力均不计,g取。求:
(1)小红站在A点时,C处受到硬杆对它的拉力;
(2)小红站在C点时,电流表的示数;
(3)在电路安全的情况下,小红在平衡木上缓慢走动的过程中,当电路消耗的电功率达到最小值和最大值时,压力传感器R消耗的电功率之比。
(1)小红站在A点时,C处受到硬杆对它的拉力;
(2)小红站在C点时,电流表的示数;
(3)在电路安全的情况下,小红在平衡木上缓慢走动的过程中,当电路消耗的电功率达到最小值和最大值时,压力传感器R消耗的电功率之比。
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【推荐2】电阻式传感器被广泛应用于测力、测压、称重,它的核心部分是一只可变电阻。开心同学用如左图所示的电路研究某电阻式传盛器的特性,电源电压恒定,R1为定值电阻,当电阻式传感器R2的阻值从0变为最大阻值时,测得传感器消耗的电功率与通过它电流的关系图象如右图所示。求:
(1)传感器R2的最大阻值;
(2)电源电压及定值电阻R1的阻值;
(3)电路消耗的最小总功率。
(1)传感器R2的最大阻值;
(2)电源电压及定值电阻R1的阻值;
(3)电路消耗的最小总功率。
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真题
【推荐3】如图所示是某型号电压力锅工作电路简图,下表是其部分参数.接通电路后,开关S自动与触点a、b接通,1挡加热器开始加热.当锅内混合物质温度达到102℃时,开关S自动与a、b断开,并与触点c接通,2挡加热器工作,此时锅内混合物质温度不变,保持锅内压强不变,进入保压状态.现将质量为2.0kg,初温为36℃的混合物质放入压力锅中,接通电路使其正常工作20min.假设加热器产生的热量全部被混合物质吸收,混合物质的比热容(为)c=4.0×103J/(kg·℃).求:
(1)R1、R2的阻值.
(2)电压力锅加热多少秒后开始保压?
(3)电压力锅最后2min内消耗的电能.
(1)R1、R2的阻值.
(2)电压力锅加热多少秒后开始保压?
(3)电压力锅最后2min内消耗的电能.
额定电压/V | 220 |
1挡加热器额定功率/W | 550 |
2挡加热器额定功率/W | 110 |
保压温度/℃ | 102 |
最大容积/dm3 | 3 |
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(0.15)
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【推荐1】某课外科技活动小组设计了一种孵化器的电路模型,如图所示。在一般情况下,只需灯光照明。已知电源电压为,为定值电阻,为发热电阻丝改成的滑动变阻器,其上标有“”字样,电流表的量程为,电压表量程为,灯泡上标有“”的字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。当只需要灯光照明时,闭合S、S1,断开S2、S3,灯泡正常发光;温度太低,需要加热时,则闭合S、S3,断开S、S2,通过调节滑动变阻器滑片达到调节孵化器的发热功率的目的。求:
(1)只闭合S、S1,通电,消耗的电能是多少?
(2)只闭合S、S3时,在保证电路安全的情况下,电路消耗的最大功率和最小功率之比是多少?
(1)只闭合S、S1,通电,消耗的电能是多少?
(2)只闭合S、S3时,在保证电路安全的情况下,电路消耗的最大功率和最小功率之比是多少?
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解题方法
【推荐2】如图甲所示的电路,电源电压不变,R0为定值电阻,灯泡L标有“6V 3W”字样,电流表量程为,当只闭合开关S、S1,滑动变阻器滑片P位于R1的中点时,灯泡L的实际功率为0.5W;当只闭合开关S、S2,滑动变阻器的阻值接入电路,电流表的示数为0.15A。定值电阻R0和标有“6V 3W”灯泡L的信息图像如图乙所示。求∶
(1)灯泡正常发光10min,电流通过灯泡产生的热量;
(2)电源电压;
(3)为保证电路安全,电路消耗的最大电功率及滑动变阻器连入电路的阻值(要求:L、R0、R1最多只有两个连在电路中)。
(1)灯泡正常发光10min,电流通过灯泡产生的热量;
(2)电源电压;
(3)为保证电路安全,电路消耗的最大电功率及滑动变阻器连入电路的阻值(要求:L、R0、R1最多只有两个连在电路中)。
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困难
(0.15)
【推荐3】如图所示的电路中,电源电压保持不变,标有“”的小灯泡和标有“”的滑动变阻器连接在如图所示的电路中,电流表量程为 ,电压表量程为,当闭合、、 断开时,灯泡能正常发光,此时电流表示数为。(假设小灯泡的电阻始终保持不变)求:
(1)电源电压和灯泡正常发光时的电流;
(2)当将滑动变阻器的滑片移到,并同时闭合四个开关时,电流表的示数为,则滑动变阻器的最大阻值为多少;
(3)当闭合、,断开、 时,电流表的示数与相比变化了,则此时小灯泡的实际功率为多大;
(4)在保证电路中各元件安全的情况下,电路消耗的最大总功率与消耗最大功率之比是多少。
(1)电源电压和灯泡正常发光时的电流;
(2)当将滑动变阻器的滑片移到,并同时闭合四个开关时,电流表的示数为,则滑动变阻器的最大阻值为多少;
(3)当闭合、,断开、 时,电流表的示数与相比变化了,则此时小灯泡的实际功率为多大;
(4)在保证电路中各元件安全的情况下,电路消耗的最大总功率与消耗最大功率之比是多少。
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