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在如图所示的电路中,R1是由某金属氧化物制成的导体棒,实验证明通过它的电流I和它...

在如图所示的电路中,R1是由某金属氧化物制成的导体棒,实验证明通过它的电流I和它两端的电压U遵循I=kU3的规律(式中k=0.02A/V3),R2是普通电阻,阻值为24Ω,遵循欧姆定律,电源电动势E=6V,闭合开关S后,电流表的示数为0.16A.试求:
(1)R1两端的电压;
(2)电源的内电阻r;
(3)R1、R2和r上消耗的电功率P1、P2和Pr

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(1)根据通过R1的电流I和它两端的电压U遵循I=kU3的规律,求出R1两端的电压. (2)根据欧姆定律求出R2的电压,从而得出内电压,根据r=求出内电阻. (3)根据P1=U1I求出R1上的电功率,根据P2=I2R2,Pr=I2r求出R2和r上消耗的电功率. 【解析】 (1)由I=kU3得 U==v=2V 故R1两端的电压为2V. (2)根据闭合电路的欧姆定律有   E=U+IR2+Ir r==-R2=Ω-24Ω=1Ω 故内阻r为1Ω. (3)P1=IU=0.16×2W=0.32W P2=I2R2=0.162×24W=0.61W Pr=I2r=0.162×1W=0.026W 故R1、R2和r上消耗的电功率P1、P2和Pr分别为0.32W,0.61W,0.026W.
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考点分析:
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某课题研究小组的同学收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等元件.现从这些材料中选取两个待测元件:一是定值电阻R(约为2kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA),另外在操作台上还准备了如下所列的实验器材:
A.电压表V(量程4V,电阻RV约为4.0kΩ)
B.电流表A1(量程100mA,电阻RA1约5Ω)
C.电流表A2(量程2mA,电阻RA2约50Ω)
D.滑动变阻器R1(0~40Ω,额定电流1A)
E.电阻箱R2(0~999.9Ω)
F.开关一只、导线若干
(1)为了测量定值电阻R的阻值,小组的一位成员设计了如图所示的电路图,所选取的相应器材(电源用待测的锂电池)均标在了图上,在其设计的电路或器材选取中仅有一处不妥,你认为是哪一处,请写在下列横线上:   
(2)①在实际操作过程中,发现滑动变阻器R1、电流表A1、A2均已损坏,现要用余下的器材测量锂电池的电动势E和内电阻r,请在方框中画出你所设计的测量电路(电路要标明相应的器材);
②为了便于分析,一般采用线性图象处理实验数据,请在下列横线上写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式:
   
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①调节可调部件______,使电表指针停在______位置;
②调节可调部件K,使它的尖端指向______位置;
③将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,笔尖相互接触,调节可调部件______,使电表指针指向______位置.
(2)在用多用电表测量另一电阻的阻值时,电表的读数如图乙所示(部件K指向×1kΩ档位置),则该电阻的阻值为______Ω.
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B.电路中虚线框内电路的符号是“≥1”
C.当光敏电阻受到光照时,小灯L亮
D.当光敏电阻不受光照时,小灯L亮
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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