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如图所示电路,灯泡L的电阻为8Ω,当两端电压为5V时,灯泡正常发光,R0=10Ω...

如图所示电路,灯泡L的电阻为8Ω,当两端电压为5V时,灯泡正常发光,R0=10Ω,R是最大阻值为30Ω的滑动变阻器,其滑片P起初处于中点,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V.则:

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(1)只闭合S1,灯泡L恰好正常发光,求电源电压;

(2)只闭合S2,当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时,求电路中的电流;

(3)只闭合S2,求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围.

 

(1)电源电压为5V; (2)只闭合S2,当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时,电路中的电流为0.2A; (3)只闭合S2,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为0~15Ω. 【解析】 试题分析:(1)只闭合S1时,电路为L的简单电路,根据灯泡正常发光时的电压可知电源的电压; (2)只闭合S2,当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时,R0与串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流; (3)只闭合S2时,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流,然后与电流表的量程相比较确定变阻器接入电路中的最小阻值;当电压表的示数最大时,变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出变阻器接入电路中的最大阻值,进一步得出答案. 【解析】 (1)只闭合S1时,电路为L的简单电路,由灯泡两端电压为5V时正常发光可知,电源的电压U=5V; (2)只闭合S2,当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时,R0与串联, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,电路中的电流: I===0.2A; (3)只闭合S2时,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流, 当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流: I′===0.5A<0.6A, 则变阻器接入电路中的最小阻值为0Ω, 当电压表的示数UR=3V时,变阻器接入电路中的电阻最大, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,R0两端的电压: U0=U﹣UR=5V﹣3V=2V, 因串联电路中各处的电流相等, 所以,电路中的电流: I″==,即=, 解得:R大=15Ω, 所以,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为0~15Ω. 答:(1)电源电压为5V; (2)只闭合S2,当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时,电路中的电流为0.2A; (3)只闭合S2,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为0~15Ω. 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是变阻器接入电路中最大阻值和最小的判断.  
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如图,当开关S闭合时,电流表A1、A2示数分别为0.3A,0.8A,电源为4节新的干电池串联,求:

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(1)电压表的示数;

(2)通过L1、L2的电流;

(3)灯丝L2的电阻.

 

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有一种太阳能热水器,水箱的容积为160L,装满水后,若水温由20℃升高到70℃,水箱里的水吸收的热量是多少?(不计热量损失)[c=4.2×103J/(kg•℃),ρ=1×103kg/m3]

 

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小明和小亮探究“并联电路电压的关系”,小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图.(电压表尚未连接)

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(1)小亮一眼就看出了小明连接的错误,并指出如果直接闭合开关将出现      (选填“开路”或“短路”,)现象,小灯泡L1、L2都不会亮,还可能造成变阻器或      损坏.

(2)小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端,就使电路连接正确了.他的做法可能是      (指出一种即可).

(3)接下来,他们按图丙所示电路图连接了三个电压表.实验过程中,通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图丁所示,则电压表V的示数是      V.

(4)他们在电路中串联滑动变阻器的作用是      ,闭合开关前,变阻器的滑片P应置于      (填“左”或“右”)端.

 

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在“探究电流跟电阻关系”的实验中,小刚设计的实验电路图如图所示:

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(1)请用笔划线代替导线,按电路图将实物连接起来.

(2)小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转,并且指针总在晃动,

造成上述现象的原因分别是     

(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,读出并记下电流值;再将5欧的电阻改接成10欧的电阻,发现电压表示数大于2V,于是他下一步的操作是:将滑动变阻器的滑片向      (填“左”或“右”)移,使      ,并记下电流值;再改接20欧的电阻,重复上述实验.

(4)此实验得到的结论是     

 

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小明同学连接了一个电路,要求:R1、R2串联,电压表测量R1、R2的总电压,变阻器改变电路中的电流(滑片向A滑动,电路中电流增大),如图中有一处接线错误,请将错误处打“×”,并将正确接线连接正确.请在虚线框内画出正确实物图的电路图.

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