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有一个小灯泡标有“6V 6W”的字样,它的电流随电压的变化曲线如图甲,手边现只有...

有一个小灯泡标有“6V 6W”的字样,它的电流随电压的变化曲线如图甲,手边现只有电压为9V的电池,以及任意阻值的备选电阻器.为了使此小灯泡正常发光:

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(1)请在图乙的方框内画电路图来表示你的设计方案,并说明设计理由.

(2)通过计算回答你所选用的电阻器的规格.

(3)当电流表的示数为0.7A时,整个电路10s内消耗的电能是多少焦?

 

(1)设计的电路图如上图所示,原因是电源的电压大于灯泡的额定电压,根据串联电路的分压特点可知应串联一个电阻分压; (2)所选用的电阻器的规格是3Ω; (3)当电流表的示数为0.7A时,整个电路10s内消耗的电能是63J. 【解析】 试题分析:(1)已知额定电压是6V,所以接在9V的电源上时,电源电压高于灯泡的额定电压,根据串联电路的分压特点可知需要串联电阻进行分压,据此设计电路图; (2)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,由图象可知通过灯泡的电流即为电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出串联电阻两端的电压,根据欧姆定律求出串联电阻的阻值; (3)根据W=UIt求出当电流表的示数为0.7A时,整个电路10s内消耗的电能. 【解析】 (1)根据串联电路的分压特点可知,应设计用一个定值电阻与灯泡串联的电路,如图甲或乙所示: (2)因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,串联电阻两端的电压: UR=U﹣UL=9V﹣6V=3V, 因串联电路中各处的电流相等, 由图象可知,灯泡正常发光时电路中的电流I=1A, 由I=可得,串联电阻的阻值: R===3Ω; (3)当电流表的示数为0.7A时,整个电路10s内消耗的电能: W=UI′t=9V×0.7A×10s=63J. 答:(1)设计的电路图如上图所示,原因是电源的电压大于灯泡的额定电压,根据串联电路的分压特点可知应串联一个电阻分压; (2)所选用的电阻器的规格是3Ω; (3)当电流表的示数为0.7A时,整个电路10s内消耗的电能是63J. 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道串联电路的分压特点和并联电路的分流特点.  
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考点分析:
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如图所示的电路,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R标有“50Ω,2A”字样.

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(l)将滑片P移到最右端,闭合S1,断开S2,求电流表的示数I1

(2)保持滑片P在最右端,闭合S1、S2,电流表示数I=5I1,求R2的阻值.

(3)将滑片P移至某一位置,闭合S1、S2,电流表示数为0.68A,求此时滑动变阻器接入电路的阻值.

 

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龙舟比赛是中国传统运动项目之一如图,某队龙舟和运动员总质量为2.5×103kg,在一次龙舟赛上,该队以1min40s的成绩夺得500m比赛冠军.已知该龙舟在运动过程中受到的阻力是龙舟和运动员的总重力的0.12倍.

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(1)该队的龙舟比赛在500m比赛过程中的平均速度是多少米/秒?

(2)如果把在比赛过程中该队龙舟的运动看作匀速直线运动,求运动员在比赛过程中划船时的功率是多少千瓦?(g=10N/kg)

 

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马虎同学测量2.5V小灯泡的电阻时,连接的电路如图:

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(1)老师检查其所接电路,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”.若不改正电路,闭合开关,灯泡将      ,电压表会出现      (两空均填观察到的现象).在图中补画出正确的连线.

实验次数

1

2

3

电压U/V

2.0

2.5

2.8

电流I/A

0.20

0.24

0.25

(2)马虎同学改正错误后,按正确的操作测得的数据如上表:则从表中计算出三次小灯泡的电阻      (填“相等”或“不相等”),你认为导致本结果的原因可能是     

 

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在“探究一定电压下,电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材有:电源(电压恒为4.5Ⅴ),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω  2A”、“50Ω  1A”),导线若干.

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(1)请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整(注意电流表的量程选择).

(2)小李实验时,在a、b间先接入5Ω的电阻,闭合开关,移动滑片P,使电压表的示数为1.5Ⅴ,并记下相应的电流值;再改接10Ω的电阻,此时滑片P应向      (选填“E”或“F”)端移动,小李移动变阻器滑片P的目的是:     

(3)小李为完成用四个定值电阻进行实验,他应选择的滑动变阻器规格是      .他这样选择的理由是:     

 

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有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲.电源电压为24Ⅴ,灯泡L的额定电压为24Ⅴ,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙.当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为      Ω.调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为3.6W时,灯泡两端的电压是      Ⅴ,滑动变阻器R连入电路的阻值是      Ω.

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