题目内容
【题目】小灯泡L的额定电压为3V,它的I﹣U图象如图甲所示,把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端,闭合开关S,电压表示数为1.5V;再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V.已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A”.下列说法中正确的是( )
A.电源电压为6V
B.小灯泡的额定功率为1.5W
C.小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为1.25W
D.小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω
【答案】BD
【解析】解:(1)当滑动变阻器的滑片P移至B端时,滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联, 此时电压表示数为1.5V,由图象可知,电路中的电流I=0.3A,
由I= 可得,滑动变阻器两端的电压:
U滑=IR滑=0.3A×10Ω=3V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=UL+U滑=1.5V+3V=4.5V,故A错误;(2)由图象可知,灯泡两端的电压为3V时,电路中的电流I′=0.5A,
因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,
所以,灯泡的额定功率:
PL额=UL额I′=3V×0.5A=1.5W,故B正确;
此时滑动变阻器两端的电压:
U滑′=U﹣UL额=4.5V﹣3V=1.5V,
滑动变阻器接入电路中的电阻:
R滑′= =
=3Ω,故D正确;
滑动变阻器消耗的电功率:
P滑′=U滑′I′=1.5V×0.5A=0.75W,故C错误.
故选BD.
(1)当滑动变阻器的滑片P移至B端时,滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联,根据图象读出电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压;(2)由图象可知电压表的示数为3V时对应的电流,根据P=UI求出灯泡的额定功率,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻,根据P=UI求出此时滑动变阻器消耗的电功率.
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【题目】小新和同学一起用硬纸板搭建了图示的轨道,测量小球运动的平均速度.
(1)根据实验的原理 ,需要测量的物理量是小球运动的路程和所用的时间.
(2)他们先用钢卷尺对轨道的各段长度进行测量并分段做了标记,因一次实验的测量误差较大,需多次测量.为保证小球每次通过A点的速度相同,必须用同一小球从左边斜面的 高度由静止释放.要使小球能够通过E点,释放小球的高度应 水平段BD的高度.
(3)从A点开始计时,用电子秒表分别测量小球经过B、C、D、E各点的时间.整理实验数据并记录在下表中.
路段 | 距离s/cm | 运动时间t/s | 平均速度v/(m.s﹣1) |
AB | 50.00 | 0.45 | 1.11 |
BC | 50.00 | 0.60 | 0.83 |
CD | 50.00 | 0.75 | 0.07 |
DE | 100.00 | 0.93 | 0.08 |
分析表中数据可知,vBC vCD,这是因为小车在运动过程中受 作用;小球从A点运动到E点的过程中,在 点的速度最小.小球在BD段运动的平均速度为 m/s(计算结果保留两位小数).