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实验小组的同学设计了如图a所示的电路,已知电源电压不变,闭合开关S,调节滑动变阻...

实验小组的同学设计了如图a所示的电路,已知电源电压不变,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P的位置,根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图b所示的两条UI图线.其中利用电压表V1和电流表A的数据描绘出甲图线,利用电压表V2和电流表A的数据描绘出乙图线.求:

(1)定值电阻R2的阻值;______

(2)电源电压的大小及定值电阻R1的阻值;_________

(3)R2消耗的最大功率.__________

 

2 1 0.5 【解析】 【解析】 (1)由电路图可知,电阻R、R1、R2串联,电压表V1测电阻R和R2两端的电压,电压表V2测电阻R2两端的电压,电流表测串联电路的电流. 由图b可知,乙图线表示电阻R2的I-U图像,根据欧姆定律可得, (2)由串联电路中电压关系,得: 电源电压U=U1+IR1 将图中两组已知数据代入公式,得: U=1.3V+0.2A×R1……………..① U=1.0V+0.5A×R1………….② 联立①②得:U=1.5V, R1=1Ω (3)当滑动变阻器R连入电路阻值为0时,电压表V1的示数等于电压表V2的示数,此时R2两端电压最大,由图b可知U2=1V,所以 R2消耗的最大功率: 答:(1)定值电阻R2的阻值为2Ω;(2)电源电压为1.5V,定值电阻R1的阻值1Ω;(3)R2消耗的最大功率为0.5W.  
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考点分析:
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如图所示电路,电源电压不变,滑动变阻器R0规格“20Ω 2A”,L1的规格“10V 5W”,L2规格“18V 9W”,不考虑温度对灯丝电阻的影响。

1)只闭合开关S.当滑动变阻器位于中点时,灯泡L1正常发光,电源电压是多少?

2)闭合开关SS1S2滑动变阻器阻值最大值时,通电1min整个电路产生的热量是多少?

 

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为了测定铅的比热容,把质量为200g的铅块加热到98℃,再投入到80g的12℃的水中,混合后水的温度为18℃.若不计热损失,求

(1)水吸收的热量?

(2)铅的比热容.

 

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小明和小红利用如图所示的装置探究“电流通过导体发生的热量与电阻大小的关系”。甲乙两烧瓶中装有质量相等的煤油,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小;乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大,温度计显示煤油的温度。

1)实验中,小明和小红发现_______烧瓶中温度计的示数升高快,这表明,在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越_______,产生的热量越多。

2)小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成_____相等的水;将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬金属丝,并且与乙烧瓶中的镍铬金属丝的_______相等,通过实验观察,发现装有_________(选填“水”或“煤油”)烧瓶中温度计的示数变化较大,说明水比热容_______

3)如果不增加其它器材,此套装置_____(选填“能”或“不能”)探究“电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”。

 

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“测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率”实验中,小江设计并连接了如图所示的部分实验电路,电源电压恒定。

1)故障排除后,开始实验,在移动变阻器滑片的过程中,注意观察电压表的示数变化,直到示数U1=3.8V,若此时电流表的示数如乙图所示,则灯泡的额定功率为_________W

2)在完成上述实验后,小丽向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双挪开关S2,借助部分实验器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了灯泡的额定功率。请你完成下列实验步骤:

①闭合开关S1,将S2拨到触点1,移动滑片P,使电压表的示数U1_____V

②再将开关S2拨到触点2,保持滑片P的位置不动,读出电压表的示数为U2

③则灯泡额定功率P=_______(用已知物理量的符号表示)。

 

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小谢利用如图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。

1)小谢在连接电路时,开关应处于________状态,滑动变阻器滑到_________(选填“a”或“b”)端。

2)探究电流与电压的关系,应控制不变的量是________。开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片Pb端移至a端,电流表和电压表示数变化关系如图丙所示.实验时,电源电压保持3V不变,当滑片P位于a端时,电流表的示数为________A

3)探究电流与电阻的关系的实验过程中,当AB两点间的电阻R5更换为10后,为了探究上述问题,他应该采取的正确操作是______

A.保持滑动变阻器的滑片不动    B.将滑动变阻器的滑片适当向左移动

C.将滑动变阻器的滑片适当向右移动     D.适当增加电池的节数

 

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