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电学实验室有一种恒流电源,将电源接入电路工作时,该电源输出恒定的电流,而电源两端...

电学实验室有一种恒流电源,将电源接入电路工作时,该电源输出恒定的电流,而电源两端的电压会随着外电路的电阻变化而变化。小浩在一次实验时, 将恒流电源接入如图所示的电路中,其中均为定值电阻。只闭合开关S1时,电压表示数,此时电阻消耗的电功率

(1)求该恒流电源输出的恒定电流;

(2)若同时闭合开关S1S2时,电压表示数变为,求定值电阻的阻值;

(3)若同时闭合开关S1S2,通电1min,求电阻产生的热能。

 

(1) 0.6A; (2) 20Ω;(3) 48J 【解析】 (1)设恒流电源的恒定电流为I,当只闭合S1时,电路中只有接入电路,由功率公式可得 (2)只闭合S1时,由欧姆定律可得的阻值 同时闭合两个开关,电阻、并联,则通过的电流为 根据并联电路分流的特点知 则的阻值为 (3)由焦耳定律可得电阻产生的热能 答:(1)该恒流电源输出的恒定电流为0.6A; (2)定值电阻的阻值为20Ω; (3)电阻产生的热能为48J。  
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考点分析:
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在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V

(1)小王同学连接电路时,开关应处于______(选填 “闭合”或“断开”)状态。小王已连接了部分电路,如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,你应将电流表的负极与滑动变阻器上的______(选填 A”“B”“D”或“P”)点相连;

(2)小王连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,此现象的原因可能是______(选填 “开关”“小灯泡”“滑动变阻器”或“电流表”)出现故障;

(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,观察到两电表示数在变化,并做好数据记录。小王根据多组实验数据绘制的图像如图乙所示,根据图像可得小灯泡的额定功率是______W 此时小灯泡的电阻是______Ω

(4)小王还发现图线在电流较小时是直线,随着电流增大,图线变成了一条曲线,如图乙所示。造成这变化的 原因是小灯泡的______随温度变化而变化;

(5)滑动变阻器的滑片P移动一段距离,设小灯泡与滑动变阻器两端的电压变化量的绝对值分别为,则______(选填“>”、“<”或“=”)。

 

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小聪将一根橡皮筋左端固定在墙上, 用弹簧测力计拉其右端来“探究两个分力与合力的关系”。

(1)实验中使用的弹簧测力计如图甲所示,其分度值为______N

(2)小聪用两个弹簧测力计一起沿相同方向作用于橡皮筋上拉到A点,此时两个弹簧测力计的示数分别为F1=3.0NF2=4.0N;小聪只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到A点,弹簧测力计的示数F =7.0N,如图乙所示。F的作用效果与F1F2共同作用的效果相同,即FF1F2的合力,这种探究物理规律的方法是______(选填“控制变量法”或“等效替代法”);

(3)小聪在实验中突发奇想,将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点,记下两弹簧测力计的示数分别为F3=3.0NF4=4.0N;然后只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到B点,如图丙所示,读出弹簧测力计的示数F=______N。根据你对合力与分力的理解,判断F ______(选填 “是”或“不是”) F3F4的合力。

 

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小李在实验室取出-10℃的冰进行加热实验,她观察冰熔化成水直到沸腾的过程并记录相关数据,绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。根据图像可知0 ~ 4min内这块冰的内能______(选填“增加”或“不变”),加热到6min时,将处于______ 选填“固态”“液态”或“固液共存态”),加热到______min,水开始沸腾。

 

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某兴趣小组设计了一个力电综合装置,在轻质杠杆的左端点A,用竖直细线通过定滑轮与弹簧测力计相连,杠杆的右端点B,用细线悬挂一条形磁铁, 在条形磁铁正下方的螺线管与电路相连,如图所示。开关闭合前,当弹簧测力计的示数为7.5N时,杠杆在水平位置平衡,已知OAOB=23,不计绳重和摩擦。则条形磁铁的重力等于______N ;闭合开关S后,螺线管上端为______(选填“N极”或“S极”),为了保持杠杆水平平衡,弹簧测力计的示数______(选填 “增大”“减小”或“不变”)。

 

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小聪家的电能表如图所示,由此可知,小聪家允许接入电路的最大功率为______kW;小聪家有一个规格为“220V   1000W 的用电器,可能是______ 选填“台灯”“电饭锅”或“电视机”)。当电路中只有这一用电器正常工作10min,电能表的转盘转了______转。

 

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