题目内容
【题目】如图甲所示的电路中,在滑片P由b移到a的过程中,电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示.下列说法正确的是( )
A.电阻R1的阻值为20Ω
B.电源电压为8V
C.滑片P移到a端时,R1消耗的功率为0.4W
D.当滑片P移到中点时,通过R1的电流为0.6 A
【答案】C
【解析】解:(1)由图象可知,滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电压表的示数为6V,即电源的电压U=6V,故B错误;(2)滑片P移到a端时,R1与滑动变阻器的最大阻值串联, 由图象可知,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电压表的示数U1=2V,
串联电路中总电压等于各分电压之和,
滑动变阻器两端的电压:
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V,
串联电路中各处的电流相等,
= ,即 = ,
解得:R1=10Ω,故A错误;
滑片P移到a端时,R1消耗的功率:
P1= = =0.4W,故C正确;(3)当滑片P移到中点即R2′=10Ω时,由图象可知,U1′=3V,
通过R1的电流:
I1= = =0.3A,故D错误.
故选C.
【考点精析】解答此题的关键在于理解欧姆定律及其应用的相关知识,掌握欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR),以及对电功率的计算公式的理解,了解计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R.
【题目】超高压水切割又称“水刀”,它是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,对切割表面产生108~109Pa的压强.工业上常用来切割大理石、钢板等坚硬物体.下表是某高压水切割机技术参数:
型号 | 压强(Pa) | 喷嘴横截面积(m2) | 排量(m3/s) | 油泵电机功率(kw) | 换向方式 | 电源(V) |
2230 | 4×108 | 5×10﹣8 | 4×10﹣5 | 22 | 电子 | 380 |
(1)“水刀”有纯水切割和加磨料切割(磨料为密度大于水的石英砂、金刚砂)两种.高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的(填一种能量名称),加入磨料后切割能力大大提高了,这是因为 .
(2)若不考虑水从喷嘴喷出后横截面积的变化,高压水流对切割面的压力为多大?
(3)高压水切割机的切割效率是多少?(结果保留到1%)