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如图所示的电路图中,电源电压保持不变,电阻R1为20Ω定值电阻,灯泡L上标有“6...

如图所示的电路图中,电源电压保持不变,电阻R120Ω定值电阻,灯泡L上标有“6V  3W”的字样,且不计温度对灯泡电阻的影响。滑动变阻器R2上标有“100Ω  0.8A”字样,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~15V”。当只闭合开关SS1,调节滑动变阻器滑片置于a处时,滑动变阻器接入电路的阻值为Ra,此时灯泡L正常发光时。当只闭合开关SS2,调节滑动变阻器滑片置于b处时, 滑动变阻器接入电路的阻值为Rb,此时电压表示数为12V时。已知RaRb=35。求:

(1)灯泡正常发光时的电流;

(2)只闭合开关SS1时,在保证各电路元件安全的情况下,滑动变阻器允许接入电路的最大阻值;

(3)若电流表的量程为“0~0.6A”和“0~3 A”,电压表的量程为 0~3V”和“0~15V”均可任意选择。只闭合开关SS2,调节滑动变阻器滑片,发现滑片在某一位置时,电流表和电压表的偏转角度相同(可能重新选择了电表量程),且整个电路能正常工作,分析讨论并计算此时电流表示数的可能值。

 

(1)0.5A(2)24Ω(3) 0.45A、0.9A 【解析】 (1)题中可知灯泡额定功率、额定电压,所以灯泡正常发光时的电流 (2)设Ra=3R,Rb=5R,电源电压为U,根据欧姆定律,只闭合开关S和S1时,灯泡电阻为 即 ① 当只闭合开关S和S2,定值电阻和滑动变阻器串联,根据欧姆定律 ② 综合①②解得R=8Ω,U=18V,即Ra=24Ω,Rb=40Ω。 因为滑动变阻器电阻调大,电路电路变小,故不用考虑电流表损坏,根据串联电路分压原理,滑动变阻器两端电压会变大,故需要考虑电压表损害,电压表最大值为12V,故此时滑动变阻器阻值最大,此时灯泡两端电压为 既灯泡正常发光,滑动变阻器的最大阻值为Ra=24Ω。 (3)只闭合开关S和S2时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流因滑片在某一位置时,电流表和电压表的偏转角度相同,且整个电路能正常工作,所以,可设两电表指针偏转的格数均为n, ①若电流表的量程为0~0.6A、电压表的量程为0~3V,则电流表的示数为0.02A×n,电压表的示数为0.1V×n,此时滑动变阻器接入电路中的电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流 故此种情况不可能; ②若电流表的量程为0~0.6A、电压表的量程为0~15V,则电流表的示数为0.02A×n,电压表的示数为0.5V×n,此时滑动变阻器接入电路中的电阻 此时电路中的电流 故此种情况可能; ③若电流表的量程为0~3A、电压表的量程为0~3V,则电流表的示数为0.1A×n,电压表 的示数为0.1V×n,此时滑动变阻器接入电路中的电阻 此时电路中的电流 故此种情况不可能; ④若电流表的量程为0~3A、电压表的量程为0~15V,则电流表的示数为0.1A×n,电压表的示数为0.5V×n,此时滑动变阻器接入电路中的电阻 此时电路中的电流 故此种情况可能; 综上可知,电流表示数的可能值为0.45A、0.9A。  
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多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。其中R1R2为电热丝,电阻不变。下表为其铭牌,其中高温档的额定功率已模糊不清:

(1)养生壶处于低温档工作时,1min消耗的电能;

(2)R1的阻值;

(3) 在标准大气压下,使用高温档将初温是45℃的一壶水烧开,若养生壶高温档加热效率为75%,烧开一壶水需要的时间。

 

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如图所示,重庆轨道2号线在李子坝站“穿”居民楼而过,山城的复杂地形造就了全国绝无仅有的震撼景象。若列车长度为120m,行驶速度为25m/s,该居民楼长度为130m,列车匀速穿过居民楼时牵引力的功率为500kW,全部穿过该楼用时10s,则在列车穿过居民楼的过程中,求:

(1)列车行驶的速度为多少;

(2)列车牵引力的大小。

 

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小红利用欧姆定律相关知识来设计和制作一支模拟电子体温计。她买来一个热敏电阻,先测出此热敏电阻在不同温度时的阻值,按照图甲所示连接了实验电路。RT为热敏电阻,实验时,RT置于温控箱(图中虚线区域)中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为电阻箱(0∼9999Ω),S2单刀双掷开关,开关S1S2闭合前,小红将电阻箱R2的阻值调到最大:

(1)小红首先调节温控箱的温度,使RT温度为42.0℃,闭合S1,将S2__________(选填“1”或“2”),读出电压表的示数为2V

为测量此时RT的阻值,接下来的操作是:将S2__________ (选填“1”或“2”),调节电阻箱R2的阻值,使电压表示数为__________V,读出此时R2的阻值即为42.0℃RT的阻值;

逐渐降低温控箱的温度,根据上述方法测量出RT在不同温度时的阻值,若依据小红所测数据画出的RT阻值随温度变化的图像如图乙所示,且当RT的温度降至32.0℃时,闭合S1,将S22,电压表示数为1.6V。则电阻R1的阻值__________Ω;

(2)在获得如图乙所示的RT阻值随温度变化的关系后 ,小红将S2始终接2,闭合S1后,通过电压表的示数大小来显示温度高低,如果将RT用绝缘薄包好后置于正常人腋窝中央,保持腋窝合拢,闭合S1,当电压表示数稳定后,电压表示数最接近__________

A. 2.05V    B.2.22V    C.2.65V    D.2.85V

 

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小科利用仅有的一个规格为“15Ω  1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”,该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图,电源电压恒为3V。实验步骤如下:

①用的定值电阻进行实验,连接电路;

②闭合开关,调节滑动变阻器,使定值电阻两端电压为2V,读出电流表的示数并记录。断开开关,把滑片P移到A端;

③依次用阻值为12Ω的定值电阻替换原来的电阻,重复步骤②;

(1)小科设计上述实验步骤,是要研究通过导体的电流与__________之间的关系;

(2)小科发现滑片P向右移动过程中,每次实验开始时电压表都没有示数,移到某一点(该点记为C)时突然有了示数。但在完成电阻的实验后,再做12Ω电阻的实验时,当电压表有示数后,示数一直大于2V。分析可得,电阻丝BC的阻值RBC的范围是__________

(3)为了完成12Ω电阻实验,将滑片P移到C点,只要在原来电路的接线柱上再接上根导线,就能继续完成实验。请你在图中用笔画线补上这根导线。

______________

 

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小明和小华端午节假期游玩时捡到了一些鹅卵石,他们想知道这些鹅卵石的密度,便各自选取了一块鹅卵石,分别进行了如下实验:

(1)小明利用天平和量筒等实验器材进行了实验:

他把天平放在水平桌面上,发现指针偏向分度盘中线的右侧,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)旋动,使天平横梁平衡;

小明将鹅卵石放在天平左盘中,横梁恢复平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为________g

用细线拴好鹅卵石,把它放入盛有30mL水的量筒中,水面到达的位置如图乙所示,则鹅卵石的密度为_____kg/m3。若将鹅卵石放入量筒中时不小心溅了些水出来,这样使得鹅卵石的实际密度_____测量值(选填“大于”“小于”“等于”);

(2)小华利用形状规则底面积为200cm2且透明的水槽、细线、刻度尺、一个边长为10cm不吸水的正方体物块和足量的水等器材同样测出了鹅卵石的密度,其测量方法如下:

A、如图丙所示,小华将物块放入水平桌面上的水槽中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为6cm

B、如图丁所示,将鹅卵石放在物块上,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为2.4cm

C、如图戊所示,用细线将鹅卵石系在物块下方,然后放入水中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为3.6cm

鹅卵石的质量m=___________g

鹅卵石的体积V=___________cm3

鹅卵石的密度ρ=____________kg/m3

图戊与图丙相比,水对容器底部压强的变化量Δp=___________Pa

 

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