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如图,电源电压恒为5V,灯泡L上标有“3V 1.5W”字样,滑动变阻器R2上标有...

如图,电源电压恒为5V,灯泡L上标有“3V 1.5W”字样,滑动变阻器R2上标有“  1A”字样,定值电阻R1阻值为,电流表量程为,电压表量程为,不计温度对灯丝电阻的影响。(结果保留2位小数)求:

(1)灯泡正常工作时电阻;

(2)当开关SS1S2闭合,S3断开时,电路最小总功率;

(3)当开关SS3闭合,S1S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的功率变化范围。

 

(1);(2);(3) 【解析】 (1)灯泡正常工作时的电阻 (2)当开关 S、S1、S2 闭合,S3 断开时,R1、R2并联,灯泡短路,则要使功率最小,滑动变阻器应滑至最大阻值 处 此时电路总功率最小 (3)当开关 S、S3 闭合,S1、S2 断开时,灯泡L和R2串联,电压表测量滑动变阻器电压。由灯泡的铭牌可知,灯泡两端最大电压为3V,此时变阻器两端电压最小为2V,根据串联电路的分压原理可求变阻器接入电路的电阻最小值 由上式可得 电压表测量的是变阻器两端电压,其量程为,由此可知变阻器两端电压最大值为,此时滑动变阻器接入电路的电阻为最大值 由上式可得 所以在电路安全的情况下,滑动变阻器允许接入的电阻范围是,灯泡L和R2串联,电路中的电流处处相等,通过R2的电流为 R2的电功率 因为 所以 当R2的接入电阻为可得R2电功率的最大值 滑动变阻器可接入的电阻范围为,当R2的接入电阻为时,它的电功率 当R2的接入电阻为时,它的电功率 滑动变阻器接入的电阻为或时,可得R2电功率的最小值,由上式可得R2电功率的最小值为 综上所述,滑动变阻器R2的功率变化范围是。 答:(1)灯泡正常工作时电阻为。 (2)当开关S、S1、S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为。 (3)当开关S、S3闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的功率变化范围为。  
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考点分析:
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如图所示,体重为600N的人,用滑轮组拉重800N的物体A沿水平方向以0.1m/s的速度做匀速直线运动,运动中物体A受到地面的摩擦阻力为300N。动滑轮重为10N(不计绳重和绳与轮、轮与轴之间的摩擦,地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上),绳子承受的最大拉力为400N。则:

(1)拉动滑轮组时,人对地面的压力为多少;

(2)人对绳子自由端拉力的功率是多少;

(3)该滑轮组最大的机械效率是多少。

 

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电热水壶上标有“220V  1000W”字样,在额定电压下,若发热体产生的热量全部被水吸收:[c4.2×103J/kg•℃);ρ=1×103kg/m3 g10N/kg]

(1)烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热,但连接的电线却不怎么热,是因为导线的电阻比发热体的电阻________

(2)已知此时水深为10cm,水对容器底部压强为_____ Pa

(3)将水壶中1.5kg水从20℃加热至100℃,需要时间为_______ s

 

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1842年的一天,奥地利一位名叫多普勒的数学家、物理学家正路过铁路交叉处,恰一列火车从他身旁驶过,他发现火车从远而近时鸣笛声变响,音调变尖,而火车从近而远时鸣笛声变弱,音调变低。他对这个物理现象产生了极大兴趣,就进行了研究。他发现当声源与观察者之间存在着相对运动时,观察者听到的声音频率就会不同于声源发声的频率。当声源离观察者远去时,观察者接收到的声波的波长增加,频率变小,音调变得低沉:当声源向观察者靠近时,观察者接收到的声波的波长减小,频率变大,音调就变高,后来人把它称为“多普勒效应”,科学家们经研究发现多普勒效应适用于所有类型的波,包括电磁波。

(1)有经验的铁路工人从听到火车鸣笛的声调越来越高,判断出火车正在________他;(选填“靠近”或“远离”)

(2)未来当我们乘坐宇宙飞船,以极快的速度远离太阳时,太阳光________(近填“会”或“不会)发生多普勒效应

 

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“测量小灯泡电功率”的实验中,电源为两节新干电池,电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V

(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接(要求滑片向B滑动时,接入电路阻值减小,且导线不能交叉);

_______

(2)实验时,某个小组同学没有进行试触就直接闭合开关,发现小灯泡亮度很亮然后马上熄灭了,同学们连接的错误可能是___________

(3)断开开关,更换了相同规格的小灯泡后重新按照正确的操作进行实验。移动滑片,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率是________W

 

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在探究凸透镜成像规律时,如图甲,将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm 刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙:

(1)利用图甲的原理,人们可以用于制造__________

(2)在甲图中,保持凸透镜不动,将蜡烛移至 20cm 刻线的位置,观察到了放大的像此时的像______(选填“倒立”或“正立”);

(3)用此凸透镜成像在光屏上,理论上物距最少要大于_______cm

 

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