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如图所示,小灯泡L标有“6V 3W”的字样,不考虑灯丝电阻的变化,滑动变阻器的最...

如图所示,小灯泡L标有“6V 3W”的字样,不考虑灯丝电阻的变化,滑动变阻器的最大阻值R12Ω,电源电压保持不变。当S闭合,S1S2断开,滑片P滑到中点时,小灯泡恰好正常发光。保持滑片P的位置不变,闭合SS1S2,发现电流表的示数变化了2.5A。求:

(1)小灯泡正常发光时的电流;

(2)电源电压;

(3)当开关SS1S2都闭合时,电路消耗总功率的最小值。

 

(1)0.5A;(2)9V;(3)20.25W 【解析】 (1)小灯泡正常发光的电流 (2)当S闭合、S1、S2断开时,小灯泡与滑动变阻器串联,电阻R0断路,滑片P滑到中点时,小灯泡恰好正常发光,电路中的电流为0.5A,此时滑动变阻器的电阻 而滑动变阻器两端的电压 U1=IR1=0.5A×6Ω=3V 根据串联电路的电压特点,电源电压 U=U额+U1=6V+3V=9V (2)当开关S、S1、S2都闭合时,滑动变阻器与电阻R0并联,灯泡L被短路。滑片P的位置保持不变时,通过滑动变阻器的电流 那么此时干路的电流 Iˊ=I+2.5A=0.5A+2.5A=3A 通过电阻R0的电流 I0= Iˊ-I2=3A-1.5A=1.5A 在并联电路中,电路中的电流越小,电路的总功率越小,而滑动变阻器阻值变化,对电阻R0的电流没有影响,所以当变阻器的阻值为最大值时,电路中的电流最小,此时通过变阻器的电流 干路中的电流 Iˊˊ= I0+I3=1.5A+0.75A=2.25A 此时电路的总功率最小,最小功率 Pmin=U Iˊˊ=9V×2.25A=20.25W 答:(1)小灯泡正常发光时的电流是0.5A; (2)电源电压为9V; (3)当开关S、S1、S2都闭合时,电路消耗总功率的最小值20.25W。  
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考点分析:
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高速公路已广泛应用ETC收费系统, 这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。如图是某高速公路入口处的ETC通道示意图。现有一辆总质量m=1500kg的汽车, 在进入ETC收费岛区域前s1=50m处开始减速, t1=4s后运动至ETC收费岛(图中阴影区域)边界,然后再以6m/s的速度匀速通过ETC收费岛, 其长s2=36m。不计车长,取g=10N/kg


 

(1)求汽车的重力大小;

(2)求汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度大小。

 

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小光和小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验,滑动变阻器有“10Ω  1A”“20Ω 2A”两个,小灯泡标有“2.5V”字样,其中新干电池接入四节:

(1)实验原理:_____________

(2)请用笔画线代替导线将图甲的实物电路图连接完整;

______

(3)小明闭合开关后,若出现下表所述的现象,请在表中空格处填写可能的原因;

现象

电灯的亮暗

电流表

电压表

可能的原因

1

有示数

无示数

_____

2

不亮

无示数

有示数

 ____

 

(4)小华实验时,实验器材完好,正确连接电路且实验步骤、变阻器滑片位置正确。刚闭合开关时,发现小灯发光较亮,电压表、电流表的示数分别如图乙所示:

小华在实验中,选用的是_________Ω滑动变阻器;

若要测出该小灯泡的额定功率,小华可采用的合理方法有:

方法一______________________

方法二_______________________

 

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用如图所示的装置做“探究杠杆的平衡条件”实验:


 

(1)实验开始时,杠杆的位置如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向_________移动(选填“左”或“右”)。这样做的好处是可以直接从杠杆上读出_________

(2)如图乙所示,在刻度线“2”处挂2个钩码,在刻度线“4”处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1.将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数F2_________F1(选填“>”、“=”或“<”下同);再将弹簧测力计斜向右拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数F3_________F1

(3)得到实验结论后,利用图乙所示的装置,只借助杠杆上的刻度线,右端只使用弹簧测力计,左端只悬挂重物,若弹簧测力计的量程是0~2.5N,当杠杆在水平位置平衡时,通过计算可知,悬挂的重物最重可达_________N

 

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小明在实验室探究冰熔化和水沸腾时温度的变化特点,根据测量结果画出相关图形,如图1所示:

(1)要完成这两个实验,都需要的测量仪器是__________________

(2)水沸腾的温度计示数如图2所示,读数为_________,该示数是_________段所对应的温度(选填“AB”或“DE”);

(3)如图1a)所示,OA段与BC段的倾斜程度不同,这是因为____________

 

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如图所示,弹簧测力计下挂着一个重物处于静止,则弹簧测力计的示数为_________N 

 

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