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如图甲所示的电路,R0是标有“6V 6W”字样的元件(阻值不变),R是滑动变阻器...

如图甲所示的电路,R0是标有6V  6W字样的元件(阻值不变),R是滑动变阻器,通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的图象如图乙所示.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑到最左端时,R0恰好正常工作.

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(1)求电源电压;

(2)滑动变阻器的滑片P在某一位置时,电压表的示数如图丙所示,求此时R接入电路中的阻值;

(3)当灯L消耗的功率为4W时,求R0消耗的功率.

 

(1)14V(2)18Ω(3)3.84W 【解析】 试题分析: (1)由图示知,滑片P滑到最左端时,R连入阻值为0,L和R0串联,R0恰好正常工作,即U0=6V,由P=UI,IL=I0=P额/U额=6W/6V=1A,由图像乙,此时灯泡两端的电压为UL=8V,所以电源电压:U=UL+U0=8V+6V=14V; (2)由丙图得电压表使用0——15V量程,分度值为0.5V,电压表示数为3V,即:U0=3V,由,所以 此时的路中段电流为; 由乙图像看出此时灯泡电压,所以R两端电压为,此时R接入电路中的阻值; (3)由乙图知灯泡电压为5V时,电流为I’’=0.8A,有电功率公式:P=UI知,此时灯泡的功率为P=UI=5V×0.8A=4W,所以R0消耗的功率:P0=I’’R0=(0.8A) ²×6Ω=3.84W 考点:电功率计算 欧姆定律计算  
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考点分析:
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小明在进行测量小灯泡电功率的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0-0.6A、0-3A)、电压表(0-3V、0-15V)、50Ω、1A10Ω、1.5A两种规格的滑动变阻器、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为10Ω)、开关各一个,导线若干.

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(1)为顺利完成实验,小明在实验中应选用规格为______的滑动变阻器.

(2)请你用笔画线代替导线,帮小明将图甲的实物电路连接完整.(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮)

(3)连好电路后,闭合开关,通过移动滑动变阻器的滑片,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了U-Ι图象如图乙所示.根据U-Ι图象提供的信息,小灯泡的额定电流为_____ A,可计算出小灯泡的额定功率是___W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是____Ω.

(4)实验中观察到:当小灯泡两端的电压低于0.5V时,小灯泡不发光,根据图象分析其原因是_____.

(5)完成上述实验后,小华在缺少电压表的情况下,根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图象,设计出了一个测未知定值电阻的电路,如图所示.请根据电路图在空格内将实验步骤补充完整.

①断开开关S2,闭合开关S1,适当调节滑动变阻器,读出电流表示数为Ι1,根据小灯泡电流与电压关系图象得出灯泡的电压为U1

②闭合开关_______,断开开关______,读出电流表示数为Ι2。得出 表达式:Rx=__________.

 

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图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图.

(1)在虚框内画出该实物图的电路图

(2)连接电路时,开关应处于_______状态,变阻器滑片移至最_____端。

(3)第三次实验第三次实验时电流表的示数如右图所示,请将下面表格中的空白处填写完整.(计算结果保留一位小数)

实验次数

电流/A

电压/V

电阻/Ω

测量结果

R= Ω

1

0.35

2.4

6.9

2

0.34

2.3

6.8

3

 

2.0

 

 

 

 

 

 

 

 

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某实验小组想探究并联电路中电流的规律,晓丹同学猜想:并联电路中各支路电流相等.她设计了如图所示的电路,准备测量a、b、c三处的电流,并从实验室取来电流表3只、灯泡2只、开关1个、电池和导线若干进行实验.

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(1)画好电路图后,晓丹同学开始连接电路,闭合开关后,发现电流表指针偏转情况如图,则出现这种现象的原因是__________________,检查电路连接无误后,她开始实验,并读出电流表示数记录在表格中.

Ιb/A

Ιc/A

Ιa/A

0.18

0.18

0.36

晓丹同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等.

(2)晓丹得出错误的实验结论,主要原因是________________________________

(3)请你对接下来的实验提出改进措施(一条即可)________________________________.

(4)晓丹同学在实验过程中还发现:闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度,紧接着指针再偏回一定角度后,示数才稳定下来;同组的小刚同学同时发现,闭合开关瞬间灯泡亮度较大,紧接着变暗一点后,亮度才稳定下来.造成这种现象的原因是____________________________________。

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小王同学运用所学物理知识设计了如图所示的双向控制电路,电源电压恒定不变,灯L1标有6V  6W字样,灯L2标有12V 6W字样.当开关拨至1位置且滑片P滑到中点时,灯L1恰好正常发光;当开关拨至2位置且滑片P滑到A端时,灯L2恰好正常发光,则电源电压为______V,滑动变阻器R的最大阻值为_______Ω;当灯L1、L2分别正常发光时,两种电路消耗的总功率之比为________.

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图1是小强探究通过导体的电流与电阻关系的实验电路(电源电压保持不变),图2是他依据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象,由图象可知R两端的电压为_____V;当R的电阻由10Ω更换为15Ω时,闭合开关后,为使R两端的电压_____(选填改变不变),滑动变阻器的滑片P应向_____(选填ab)端滑动.

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