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如甲图所示的电路,电源暗箱中电源电压和电阻R0均保持不变。小刚为探究滑动变阻器的...

如甲图所示的电路,电源暗箱中电源电压和电阻R0均保持不变。小刚为探究滑动变阻器的电功率P与其接入电路的阻值R的关系,做了多次实验。

(1)当电压表的示数为8 V时,电流表的示数为1 A,问:此时滑动变阻器接入电路中的电阻R是多大?它的电功率是多大?

(2)根据实验测得的几组数据的处理结果,小刚在坐标纸(乙图)上画出了滑动变阻器的电功率P随其接入电路中的阻值R的变化图像,由图像可知:当滑动变阻器的电功率P最大时,滑动变阻器接入电路的电阻是多大?此时通过滑动变阻器的电流是多大?

(3)电源暗箱中的电阻R0是多大?

 

(1) 8Ω 8W (2) 4Ω 1.5A (3) 4Ω 【解析】 由电路图可知,R与R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。 (1)滑动变阻器接入电路的电阻: R==8Ω, 它的电功率为: P=UI=8V×1A=8W; (2)由乙图可知,当功率最大P滑=9W,R滑=4Ω,通过滑动变阻器的电流: I滑= ==1.5A; (3)因电源的电压不变,所以: U电源=U+IR0=I滑(R滑+R0) 即 8V+1A×R0=1.5A×(4Ω+R0) 解得:R0=4Ω. 答:(1)滑动变阻器接入电路中的电阻R是8Ω,它的电功率是8W; (2)当滑动变阻器的电功率P最大时,滑动变阻器接入电路的电阻是4Ω,此时通过滑动变阻器的电流是1.5A; (3)电源暗箱中的电阻R0是4Ω。  
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如图所示的电路中,电源电压恒定,R1=10Ω。当开关S闭合时,电流表示数为0.2A,电压表示数为4V。求:

(1)R2的阻值;

(2)电源电压。

 

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质量为0.5kg的金属块,温度从100℃降低到20℃共放出了3.52×104J的热量,求金属块的比热容。

 

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测定小灯泡的额定功率实验中,张超同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω1.5A”的滑动变阻器,设计了如图甲所示的电路。

(1)如果小灯泡的额定功率小于2 W,电流表的量程选________A为宜;

(2)请用笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,将图乙的实物电路连接完整。

_____

(3)在实验中,若电压表示数为2V,要想使小灯泡正常发光,滑动变阻器的滑片应向____移动(选填左或右)直至电压表的示数为______V,此时电流表示数如图为________A,则灯泡的额定功率为_______W

(4)另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:

_________________________

_____________________

 

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某班在探究通过导体的电流与两端电压关系的实验中:

实验电路如图所示,某小组选用R5 Ω的电阻,规格为“20 Ω 2 A”的滑动变阻器,两节新干电池为电源进行实验。

(1)连接电路时,开关应_______;电路连接完后,应将滑动变阻器滑片P______(选填)移动,使其接入电路的阻值最大。

(2)记录相关数据如表所示。根据表中数据可以得到的结论是:当________一定时,导体中的电流与电压成________比。

U/V

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

2.8

I/A

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.56

 

 

(3)请在方格纸上画出导体中电流与导体两端电压的关系图像;

______

 

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(1)在图甲所示电路中,电压表V1的示数为2.5V,电压表V2的示数应为______V,电压表V的示数应为______ V

(2)在图乙所示电路中,电压表V1的示数为2.5V,电压表V2的示数为3.8V,电压表V的示数应为______ V

 

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