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如图所示电路,电源电压不变,R1=12Ω,小灯泡标有“6V 12W”(电阻不变)...

如图所示电路,电源电压不变,R112Ω,小灯泡标有“6V 12W”(电阻不变)。求:(画出下列每小题的等效电路图)

1)只闭合S1时,灯泡L的功率为1.92W,则电源电压为多大?

2)只闭合S2,移动滑片P使灯泡的功率最小,此时滑动变阻器消耗的功率为P1;当S1S2S3都闭合时,移动滑片P至距a处时,滑动变阻器消耗的功率为P2,且P1P2.求P1

 

(1)12V(2)10.67W 【解析】 (1)只闭合S1时,等效电路图如下图所示: 由P=UI=可得,灯泡的电阻:RL===3Ω,因串联电路中各处的电流相等,所以,由P=I2R可得,电路中的电流:I===0.8A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I=可得,电源的电压:U=I(R1+RL)=0.8A×(12Ω+3Ω)=12V; (2)只闭合S2时,等效电路如图甲所示;当S1、S2、S3都闭合时,等效电路图如图乙所示: 图甲中,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡的功率最小,此时电路中的电流I1=,滑动变阻器的电功率P1=I12R2=()2R2,图乙中,移动滑片P至距a点处时,接入电路中的电阻为R2,则滑动变阻器功率P2=,由P1=P2可得:()2R2=×,解得:R2=2RL=2×3Ω=6Ω,则P1=I12R2=()2R2=()2×6Ω≈10.67W。  
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考点分析:
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图甲为测定“小灯泡电功率”的实验电路,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。

(1)小明连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障原因可能是_____

(2)排除故障闭合开关,移动滑片P到某位置,电压表示数(如图乙所示)为_____V,则此时灯泡消耗的实际功率_____额定功率(选填“大于”、“小于”或“等于”)。

(3)小明继续移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成I﹣U图象(图丙),根据图象,可计算出小灯泡的额定功率是_____W。

(4)进一步分析图象可知,随着灯泡两端电压的增大,灯丝电阻逐渐增大,造成这一现象的原因可能是_____

(5)小敏将原电路中的小灯泡先后换接阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻,探究“电流与电阻关系”

①先将5Ω的电阻接入电路,移动变阻器滑片,使电压表示数为2V,此时,电流表的示数为_____A.然后换接10Ω的电阻,为了保持电压表示数不变,此时滑动变阻器的滑片应向_____(左/右)移动。

②实验中为了保证接入20Ω的定值电阻时,保持电压表示数不变,则滑动变阻器的最大阻值应不小于_____Ω。

 

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用焦距为10cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”。

1)小豪同学将蜡烛、凸透镜、光屏随意固定在光具座上,点燃蜡烛后,沿光具座无论怎样移动光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,原因可能是_____

2)重新调整后,将蜡烛、凸透镜固定在光具座上,如图甲所示,移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像,该像是倒立_____(选填“放大”或“缩小”)的实像。我们可以从不同角度看到光屏上的像,是因为发生了_____(选填“镜面反射”或“漫反射”)。

3)接下来保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向蜡烛方向移动,光屏上再次出现了一个倒立

_____(选填“放大”或“缩小”)的清晰实像,与这种成像原理一致的光学仪器是_____(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。

4)当光屏上出现蜡烛清晰的像时,如果用遮光板挡住透镜的上半部分,我们观察光屏时,将会在光屏上看到_____

A.蜡烛像的下半部分           B.蜡烛像的上半部分

C.蜡烛完整的像,像的亮度变暗 D.蜡烛完整的像,像的亮度不变

5)在图甲中,小豪把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清,应该向_____(填“靠近”或“远离”)透镜方向移动光屏,可再次得到清晰的像。

6)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屏贴上方格纸,如图乙所示,请写出改进后其中一个优点:_____

 

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某型号的载重汽车的质量是4t,最多可装运货物40t,车轮与地面的总接触面积是2200cm2,若该载重汽车满载时以72km/h的速度行驶,平均每百公里消耗燃油50L,发动机产生的牵引力为5×103N,若燃油的密度是0.8×103kg/m3,热值是4.0×107J/kg.求:

1)该载重汽车满载时对地面的压强是多大?

2)这时发动机输出的功率是多少?

3)这时发动机的效率是多少?

 

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图为用羊角锤拔钉子的情景,请画出动力F1的力臂L1和羊角锤所受阻力F2的示意图。

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在图中,重为30牛的物体静止在水平地面上,用力的图示法画出它所受的重力G

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