题目内容
【题目】如图所示,电源电压和灯L的电阻不变,灯L上标有“6V 3W”字样。当开关S闭合, 滑片P移至a端时,电流表的示数为1.0A,灯L正常发光;当开关S断开,滑片P移至b端时,电 源电压U和灯L消耗的电功率P为
A. 6V 1.5W B. 6V 0.75W
C. 3V 1.5W D. 3V 0.75W
【答案】B
【解析】当开关S闭合,滑片P移至a端时,灯泡和变阻器并联电流表测干路电流,
因为灯泡正常发光,所以电源电压U=U变 =UL额 =6V,由P=UI得:通过灯泡的电流IL额=PL额/UL额=3W/6V=0.5A,由于并联电路的干路电流等于各支路电流之和,则通过变阻器的电流I变=I-IL额=1A-0.5A=0.5A,由欧姆定律得:滑动变阻器的最大阻值R滑=U/I滑=6V/0.5A=12Ω;
由欧姆定律得:灯泡的电阻RL =UL额/IL额=6V/0.5A=12Ω,当开关S断开,滑片P移至b端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,
根据串联电路的电阻特点可知:此时总阻值为R′=R滑+RL=12Ω+12Ω=24Ω,电路中的电流I′=U/R′=6V/24Ω=0.25A,∴灯泡的实际功率P实=I′2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W,故选B。
【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(填“甲”或“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大,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: . (选填“正确”或“错误”)