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如图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。当S闭合,S1断...

如图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。当S闭合,S1断开,Pb端时,灯泡L的功率为0.4W,电流表的示数为0.2A;当SS1均闭合,Pa端时,电流表的示数为1.5A。求:

1)灯L的电阻RL和电源电压;

2)电阻R1的阻值;(不考虑温度对电阻的影响)

3)整个电路消耗的最小功率。

 

(1)10Ω和12V;(2)40Ω;(3)2.4W。 【解析】 (1)S闭合、S1断开,P在b端时时,灯泡L与电阻R2串联。此时,滑动变阻器电阻最大,根据功率和电阻的关系可得: ; 根据串联电路规律可得,电源电压为: U=IR总=I(RL+R2最大)=0.2A×(10Ω+50Ω)=12V; (2)当S、S1均闭合,P在a端时,电路为RL和R1并联。流过灯泡的电流为: , 则流过电阻R1的电流为: I1=I′-IL=1.5A-1.2A=0.3A, 电阻R1的阻值为: ; (3)根据功率公式P=UI可知,电源电压一定,电流最小时,电功率最小。电流最小,所以电路中的电阻最大。当S闭合、S1断开,P在b端时,灯泡L与电阻R2串联,电路中的电阻最大,消耗的功率最小。电路消耗的最小功率为: P最小=UI=12V×0.2A=2.4W。 答:(1)灯L的电阻RL和电源电压分别为10Ω和12V;(2)电阻R1的阻值为40Ω。(3)整个电路消耗的最小功率为2.4W。  
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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10kg的水加热,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1kg的煤,煤的热值约为3×107J/kg。求:

1)煤完全燃烧产生的热量;

206min时间加热过程损失的热量多大;

3)煤炉烧水时的热效率。

 

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小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为10Ω15Ω20Ω25Ω

1)连接电路时,开关应______

2)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉);

__________

3)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。

由图象可以得出结论:电压一定时,___________

上述实验中,小明用的电阻做完实验后,断开开关,取下的电阻,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,接下来他应该进行的操作是:向____移动滑片(选填“左”或“右”),使电压表示数为 ____V时,读出电流表的示数;

4)实验过程中小明发现无论怎样移动变阻器的滑片P,电压表示数大且不变,原因可能是滑动变阻器_______ ,或者定值电阻R_________

5)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于______Ω的滑动变阻器。

 

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在“比较不同物质吸热能力”的实验中,组装了如图a所示的装置。将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中,用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据,并给制出如图b的图象。(不计热量损失)

1)实验时必须选用 ______相等的甲、乙两种液体;

2)给相同质量的不同物质加热相同的时间,通过_________体现它们的吸热能力不同;

3)同时开始并加热3min,甲吸收的热量 _____(选填“大于”、“小于”、“等于”或“无法比较”)乙吸收的热量;

4)甲、乙两种液体的比热容之比是_______

 

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如图所示,要求:L1L2并联,开关控制整个电路,电流表测总电流,电压表测L1的电压,滑动变阻器只改变通过L2的电流.请在方框中画出电路图并连接实物图.

 

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如图甲所示电路,电源两端电压U不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。当开关S闭合后,改变滑动变阻器接入电路的电阻,其电流与电压的关系如图乙所示。求:滑动变阻器R2接入电路的最大阻值为 ____Ω;定值电阻R1的电阻值为_____Ω;电源两端的电压为___ V

 

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