在如圖所示的電路中,電源電壓和小燈泡的阻值均保持不變,電源電壓U=6V,小燈泡R2標有(6V3W)字樣,電流表的量程為0-0.6A,電壓表的量程為0-3V,滑動變阻器R3的最大阻值為20Ω,請畫出該題的各個等效電路圖.
(1)只閉合開關(guān)S1和S3時,電路消耗的功率為6W,則閉合開關(guān)S1、S2和S3時,電路的總電阻R=?
(2)在不損壞各元件的情況下,只閉合開關(guān)S1時,R1消耗的最大功率為P1,只閉合開關(guān)S2時,R2消耗的最小功率為P2,則P1∶P2=?
(1)閉合開關(guān)S1、S2和S3時,電路的總電阻為4Ω;
(2)P1∶P2=72∶25.
解析試題分析:
(1)只閉合開關(guān)S1和S2時,電路中只有R1等效電路如下圖,
閉合開關(guān)S1、S2和S3時,R3被短路,R1 R2并聯(lián),等效電路如下圖R2=
由并聯(lián)電路電阻關(guān)系,經(jīng)計算得R=4Ω
(2)只閉合開關(guān)S1時,R1與R3串聯(lián),電壓表測量R3兩端電壓,等效電路如下圖。由公式P=I2R1,電路中電流越大,R1消耗的最功率越大,由于電流表的量程為0-0.6A,當I=0.6A時,U3=U﹣IR1=6V﹣0.6A×6Ω=2.4V<3V,不會損壞電壓表,所以電路中最大電流為0.6A, P1=I2R1=(0.6A)2×6Ω=2.16W
只閉合開關(guān)S2時, R2與R3串聯(lián),電壓表測量R3兩端電壓,由公式P=I2R1,電路中電流越小,R1消耗的最功率越小,當滑動變阻器電阻變大時,電壓表示數(shù)也會變大,由于電壓表的量程為0-3V,當電壓表的示數(shù)為3V時,滑動變阻器電阻最大,R2消耗的功率最小,
R2兩端電壓U2=6V-3V=3V.
P2===0.75W
P1∶P2=2.16W∶0.75W=72∶25
考點:等效電路圖的畫法和串并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律、電功率公式的靈活應用
科目:初中物理 來源: 題型:作圖題
如圖所示,為電磁鐵和永磁體相互作用產(chǎn)生的磁場,請根據(jù)圖中磁感線的方向標出永磁體A 右端的磁極和電磁鐵電源的“+ ”、“一”極。
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科目:初中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,電源電壓不變,設燈泡燈絲的電阻不隨溫度變化.當開關(guān)S、S1、S2都閉合時,燈泡L正常發(fā)光,R1消耗的功率為16W;當開關(guān)S閉合及S1、S2斷開時,燈泡L的功率為其額定功率的,R2消耗的功率為1W.則下列說法中錯誤的是( 。
A.RL=R1+R2 | B.R1=R2 |
C.燈泡L的額定功率為8W | D.電源電壓為6V |
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
某興趣小組設計了如圖甲所示的電路進行實驗探究,電源為電壓可調(diào)的學生電源,小燈泡L標有“6V 1.2W”字樣,R為20Ω的定值電阻.小組根據(jù)記錄的電流表和電壓表的示數(shù)變化,描繪出如圖乙所示的I﹣U關(guān)系圖.當電壓表的示數(shù)為2V時,通過小燈泡L的電流為 A,調(diào)節(jié)電源電壓,當電路消耗的總功率為1.35W時,小燈泡的實際功率為 W.
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
如圖甲所示電路,電源電壓及燈泡L的電阻均不變,滑動變阻器的最大阻值為R1=20Ω。當S1、S2均閉合且滑片P滑到b端時,電流表A1、A2的指針恰好指到同一位置,如圖乙所示;當S1、S2均斷開且滑片P置于滑動變阻器的中點時,電流表A1的示數(shù)為0.4A,求:
(1)電源電壓;
(2)R2的電阻;
(3)整個電路消耗的最小電功率。
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
小明生日時,媽媽給他買了個電暖手袋.小明在查看說明書時,發(fā)現(xiàn)其主要參數(shù)如圖所示。設環(huán)境溫度為15℃,當給電暖手袋正常通電時。則:
(1)該電暖手袋正常工作時的電流和電阻是多少?
(2)袋中液體溫度升高到65℃時需吸收多少熱量?[已知液體比熱容為4.2×103J/(kg?℃)]
(3)如圖電流產(chǎn)生的熱全部被袋中液體吸收,電暖手袋在額定電壓下通電5min,能否達到它的自動斷開溫度?
(4)小明家離變電站較遠(變電站輸出的電壓為220V),輸電導線的總電阻為22?,當小明在家斷開其它用電器只使用該電暖手袋時,電暖手袋消耗的實際功率是多少?(小數(shù)后面保留一位小數(shù),不考慮溫度對電阻的影響)
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
某學校食堂有一個電水壺的銘牌如表所示.如圖是電水壺的電路圖,R為加熱器,當溫度較低時,溫控開關(guān)S處于閉合狀態(tài),加熱器加熱.當水沸騰后,會自動斷開進入保溫狀態(tài).從而實現(xiàn)了自動溫度開關(guān)控制.若加熱器電阻阻值不隨溫度變化而改變,且此時的大氣壓為1標準大氣壓.則:
額定電壓 | 220V |
額定功率 | 4400W |
水壺裝水質(zhì)量 | 10kg |
頻率 | 50Hz |
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
小蕓爸爸在商店選中一款速熱式電熱水器,小蕓閱讀說明書后知道該電熱水器的額定功率是4400W.額定電壓是220V,工作電路圖如圖所示(圖中R是給水加熱的電阻),小蕓向爸爸指出該電熱水器夏天4400W的額定功率過大,浪費電能,冬天4400W的額定功率過小,不能滿足人對熱水的需要.兩人交流討論后根據(jù)自家的實際情況,從節(jié)約、低碳、環(huán)保的角度,提出了以下選購要求:①該電熱水器額定電壓是220V;②夏天額定功率是2200W,春、秋兩季額定功率是4400W,冬季額定功率是6600W.求:
(1)如圖所示,該電熱水器正常工作15min,加熱電阻R消耗的電能?
(2)如圖所示,該電熱水器正常工作時,電路中電流強度是多大?
(3)請你用兩個加熱電阻R1,R2和兩個開關(guān)S1,S2設計出符合小蕓以上①、②兩個選購要求的電熱水器加熱工作電路圖(畫在答題卡的指定位置),并計算出加熱電阻R1和R2的阻值各是多大?
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科目:初中物理 來源: 題型:多選題
小明在練小提琴之前需要調(diào)整琴弦的松緊程度,他這樣做的目的是改變琴聲的_______ (選填“響度”、“音調(diào)”或“音色”).練了一會兒,有位同學在樓下叫他去打球,他一聽就知道是小剛.他是根據(jù)聲音的_______ (選填“響度”、“音調(diào)”或“音色”)判斷是小剛在喊他的.
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