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如图甲所示,电源两端电压保持不变,L是标有“6V 3.6W”的小灯泡,通过它的电...

如图甲所示,电源两端电压保持不变,L是标有“6V 3.6W”的小灯泡,通过它的电流和它两端的电压关系如图乙所示,R0为定值电阻。当开关S、S1、S2都闭合,且滑动变阻器的滑片位于a端时,小灯泡恰好正常发光,此时R0消耗的功率为P1;当S、S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片滑到中点时,电流表的示数为0.5A;当S、S2闭合,S1断开,滑动变阻器的滑片滑到b端时,R0消耗的功率为P2,且P1:P2=9:4,求:

(1)小灯泡正常发光时的电阻;

(2)滑动变阻器的最大阻值;

(3)定值电阻R0的阻值。

 

(1)10Ω(2)8Ω 【解析】 (1)由图已知小灯泡正常发光时的电流,根据I=计算出小灯泡正常发光时的电阻值;(2)当开关都闭合,滑片位于a端时,变阻器的阻值为零,灯泡与R0并联,根据灯泡正常发光,可知电源电压;当S、S1闭合,S2断开,变阻器与灯泡串联,根据电流表的示数,可确定灯泡两端的电压,从而可计算出变阻器两端的电压值,根据欧姆定律计算出变阻器此时的阻值,便可得最大阻值; (3)当S、S2闭合,S1断开,滑动变阻器的滑片滑到b端时,滑动变阻器的阻值最大,且与R0串联,表示出P2的表达式,并根据P=写出P1的表达式;根据P1和P2的关系联立方程便可求出R0的值。 (1)由图乙可知,小灯泡正常发光时,通过灯泡的电流为0.6A, 由可得,小灯泡正常发光时的电阻 (2)当开关S、S1、S2都闭合,且滑动变阻器的滑片位于a端时,滑动变阻器连入电路的阻值为零,小灯泡L与R0并联,小灯泡恰好正常发光,所以电源电压U=UL额=6V; 当S、S1闭合,S2断开,滑动变阻器与小灯泡串联,电路中电流为0.5A,由图乙可知,此时小灯泡两端的电压为UL’=4V ,所以滑动变阻器两端的电压U滑=6V-4V=2V, 由可得,滑动变阻器此时的阻值为。 所以滑动变阻器的最大阻值为:R最大=2×4Ω=8Ω。 (3)当S、S2闭合,S1断开,滑动变阻器的滑片滑到b端时,滑动变阻器的阻值最大,且与R0串联,所以…………………① …………………② 联立①②可得,R0=16Ω  
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考点分析:
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某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10L水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线.若在6min内完全燃烧了0.3kg的煤,水的比热容为4.2×103J/kg•℃),水的密度为1.0×l03kg/m3,煤的热值约为3×107J/kg。求:

1)煤完全燃烧产生的热量;

2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;

3)煤炉烧水时的热效率。

 

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目前,许多公交公司更换了新型混合动力公交车,在进行新车测试时获得一些数据:新型公交车总质量为4×103kg,轮胎与地面总接触面积为0.4m2,车匀速行驶时所受阻力是车总重的0.5倍,公交车在牵引力作用下在平直公路上匀速行驶,2min内行驶了1200m(取g=10N/kg,忽略司机的质量).求:

1)求该公交车的牵引力?

2)公交车匀速行驶时的速度?

3)公交车静止时对水平地面的压强?

4)公交车在2min内牵引力所做功及功率?

 

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在探究电压一定时,电流跟电阻的关系的实验中,设计的电路如图甲所示。

(1)请根据图甲电路图用笔画线代替导线,将图乙所示实物连接成完整电路(导线不允许交叉)。____

(2)连接好电路,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是_______

(3)排除电路故障后进行实验,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压示数保持不变。若电压表示数偏小,则应将滑动变阻器向_______(选填)滑动实验数据记录如表,其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为_______A。

(4)分析实验数据可得实验结论是:_______

 

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如图所示,将初温和质量相等的色拉油和水,分别装到相同的烧杯中,探究不同物质吸热升温现象。用酒精灯加热并不断搅拌,每隔0.5min测量一次温度,数据记录表中。

       

加热时间/min

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

色拉油的温度/°C

20.0

20.3

20.7

21.5

23.0

25.0

27.0

29.0

31.0

水的温度/°C

20.0

20.2

20.5

21.0

22.0

23.0

24.0

25.0

26.0

 

1)选用相同的酒精灯,为使单位时间内色拉油和水________相同,不断搅拌是使色拉油和水______

2)导致初始阶段色拉油温度随时间的变化图像不是直线的原因,除色拉油自身外,还有________要吸收热量;要尽量减小此因素的影响,改进的方案有________(写出一种)。

3)画出水的温度随时间的变化图像

______

由图像可知,色拉油和水的温度同时升高时,________需要的时间短,________需要吸收的热量更多。

 

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一天饭后,小明同学帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒,他忙拿干抹布去擦,却很难将水擦干。妈妈见状拿了另一块干抹布擦,很快就将桌上的水擦干了,他感到有些奇怪,忙问妈妈是怎么回事。妈妈只是告诉他:我拿的抹布是棉布做的,你手里的抹布是涤纶的。他很想知道抹布的吸水能力与布料种类的关系,于是他进行了如下的实验探究。

1)实验目的:___________________

2)所需的器材:三个形状和大小相同的烧杯、质量相同的_________各一块,足够的水。

3)主要步骤:将三个烧杯中倒入________相同的水,分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透,然后将三块布分别取出。从方便和准确的角度看,应观察和比较_______________,将现象记入表中。

4)结论:____________________________________

5)应用:炎热的夏天,如果人体皮肤被汗浸透,会让人觉得很不舒服。因此,从吸水多少这个角度说,应尽量采用_________类的布料来制作夏装。

 

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