题目内容
【题目】如图所示,电源电压保持不变,如果闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P从a端移至距离b端1/4ab处的过程中,电流表示数的变化范围是0.2A﹣0.6A,电压表示数的变化范围是1.0V﹣3.0V,那么R0的阻值是______Ω,该电路消耗的总功率的变化范围是____________.
【答案】 5 1.8W~5.4W
【解析】滑动变阻器和定值电阻串联在电路中,电压表测定值电阻R0两端的电压,电流表测通过电路的电流;当滑动变阻器的滑片P在a端时,滑动变阻器接入电路的为最大阻值,R、R0串联,电流表和电压表的示数最小,则由欧姆定律得:R0=U最小/I最小=1.0V/0.2A=5Ω;当滑动变阻器的滑片P在a端时,由串联电路的特点和欧姆定律得:电源电压U=U最小+UR1=U最小+I最小×R=1.0V+0.2A×R﹣﹣﹣﹣﹣①,当滑动变阻器的滑片P在移至距离b端1/4ab处时,滑动变阻器接入电路的电阻为1/4R,电流表的示数为0.6A,电源电压U=U最大+UR2=U最大+I最大×1/4R=3.0V+0.6A×1/4R﹣﹣﹣﹣②,解①②得:U=9V,R=40Ω;则P最小=UI最小=9V×0.2A=1.8W,P最大=UI最大=9V×0.6A=5.4W,所以,总功率的变化范围是1.8W~5.4W。
【题目】微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音,小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管,将它们用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率
编号 | 长度/cm | 直径/cm | 频率/Hz |
1 | 1.50 | 2131 | |
2 | 31.00 | 2.00 | 1284 |
3 | 48.50 | 2.50 | 656 |
(1)用刻度尺测量1号管长度如图所示,读数是cm(下端已对齐“0”刻度)
(2)三根管中音调最低的是号。(填编号)
(3)根据表中数据,能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论?请说明你的理由。答:(能/不能); 理由:
(4)小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的摆动,认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的。小明设计一简单的实验来检验自己的想法。实验方案:取一根金属管轻轻摇动,听其是否发出声音;
判断方法:若金属管没发出声音,说明
(5)小李在小明实验开始时用停表记录了实验时间,如图所示时间为。