题目内容
【题目】在如图所示电路中,电源电压不变。闭合开关后,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W.下列说法正确的是
A. 小灯泡正常发光时的电阻为10Ω
B. 滑动变阻器的最大阻值为20Ω
C. 电源电压为8V
D. 滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率为3.2 W
【答案】B
【解析】
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W,
由小灯泡消耗的功率变大可知,电路中的电流I=0.3A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,由P=UI可得,此时灯泡两端的电压:==3V,当滑片P移到中点时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,由电压表示数变化了2V可知,此时灯泡两端的电压UL′=UL+2V=3V+2V=5V,因此时灯泡正常发光,且灯泡的功率PL′=2W,所以,由P=UI=可得,灯泡正常发光时的电阻:==12.5,故A错误;
当滑片P在最右端时,灯泡的电功率两端的电压UL=3V,电路中的电流I=0.3A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,由I=可得,电源的电压:U=UL+IR=3V+0.3A×R滑﹣﹣①,当滑片P移到中点时,灯泡两端的电压UL′=5V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:==0.4A,电源的电压:U=UL′+I′×=5V+0.4A×﹣﹣②,因电源的电压不变,所以,3V+0.3A×R滑=5V+0.4A×,解得:R滑=20Ω,故B正确;电源的电压U=UL+IR=3V+0.3A×20Ω=9V,故C错误;
滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率:PR=I2R滑=(0.3A)2×20Ω=1.8W,故D错误。
【题目】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示。
次数 | 物体的重力G/N | 提升高度h/m | 拉力F/N | 绳端移动的距离s/m | 机械效率η |
1 | 2 | 0.1 | 1 | 0.3 | 66.7% |
2 | 3 | 0.1 | 1.4 | 0.3 | 71.4% |
3 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74.1% |
4 | 2 | 0.1 | 1.5 | 0.2 |
(1)表格内的第4次实验中应补充的数据是___________(结果精确到0.1%)。这次数据是用图中_________(甲/乙)所示的滑轮组测得的;
(2)分析比较第1、2、3次实验数据可以判定,若要增大滑轮组的机械效率,应该___________,在第1次实验中,拉力F所做的额外功为_________J;
(3)某同学认为,使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时,越省力的滑轮组其机械效率越高,他的想法正确吗?请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断:_________,理由是___________。
【题目】某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据,记录如下表。请根据表中给出的数据,判断分析出他们实验时的电路可能是图中的
电压U/V | 0.9 | 1.2 | 1.5 | 1.8 | 2.2 |
电流I/A | 0.16 | 0.18 | 0.20 | 0.22 | 0.24 |
A.B.
C.D.