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如图甲所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L的额定电压为6V,R1为某特殊电阻元件...

如图甲所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L的额定电压为6VR1为某特殊电阻元件,通装过它的电流与其两端的电压的关系如图乙所示。当闭合开关S1S3,断开S2,滑片P置于b端时,灯泡L正常发光,电流表的示数为0.9A。求:

1)灯泡L的额定功率;

2)当闭合开关S2S3,断开S1,滑片P置于a端时,电流表的示数为0.4AR2的最大阻值;

3)当只闭合开关S2,滑片P置于a端时,电路消耗的总功率为1.2W,此时灯泡1min内消耗的电能。

 

(1)1.8W;(2)10Ω;(3)36J 【解析】 (1)当闭合开关S1、S3,断开S2,滑片P置于b端时,R1与L并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡正常发光,所以,电源的电压 U=UL=6V 由图乙可知,通过R1的电流I1=0.6A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过L的电流 IL=I-I1=0.9A-0.6A=0.3A 则灯泡的额定功率 PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W (2)当闭合开关S2、S3,断开S3,滑片P置于a端时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,由图乙可知,R1两端的电压U1=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压 U2=U-U1=6V-2V=4V 由可知,R2的最大阻值 (3)当只闭合开关S2,滑片P置于a端时,L、R1、R2串联,由P=UI可得,电路消耗的总功率为1.2W时电路中的电流 此时R2两端的电压 由图象可知,R1两端的电压,则灯泡两端的电压 此时灯泡1min内消耗的电能 答:(1)灯泡L的额定功率为1.8W。 (2)R2的最大阻值为10Ω。 (3)当只闭合开关S2,滑片P置于a端时,电路消耗的总功率为1.2W,此时灯泡1min内消耗的电能为36J。  
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一个圆柱形杯身的杯子,装12cm高的水密封后(杯子厚度忽略不计)放在水平桌面上,如图甲所示。再将杯子分别倒置在盛有水和某种液体的容器中,静止后杯子内外液面高度差如图乙和图丙所示。(ρ=1.0×103kg/m3,g10N/kg)求:

(1)图甲中杯底受到水的压强

(2)图丙中某种液体的密度

(3)如果杯子自身质量为80g,则杯内水的质量。

 

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图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.4m/s向右运动。图乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象。设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g10N/kg.:

1)圆柱形重物的质量;

2)圆柱形重物的密度;

3)打捞前,圆柱形重物上表面所受的水的压力。

 

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