题目内容
【题目】如图所示,电源电压保持不变,电阻R1为20Ω,小灯泡L标有“6V 3W”字样。闭合S,断开S1、S2,滑动变阻器滑片P移至最右端时,小灯泡L恰好正常发光;闭合S、S1、S2,滑片P移至最左端时,电路消耗的总功率为5.4W,忽略小灯泡电阻随温度的变化,则小灯泡L的电阻为_____Ω,滑动变阻器的最大阻值为_____Ω;闭合S,断开S1、S2,移动滑片P,使滑动变阻器的电功率为0.72W时,电流表的示数为_____A。
【答案】12 10 0.3
【解析】
(1)闭合S,断开S1、S2,滑动变阻器滑片P移至最右端时,电路为小灯泡L的简单电路,且小灯泡L恰好正常发光,故可判断电源电压,同时据灯泡正常发光,据可计算小灯泡的电阻;
(2)闭合S、S1、S2,滑片P移至最左端时,小灯泡短路,定值电阻R1与滑动变阻器R的最大阻值并联;根据电路消耗的总功率为5.4W,可计算出总电流,进而利用欧姆定律可以计算出R1的电流,进而计算出滑动变阻器R 的电流,据欧姆定律计算R电阻。
(3)闭合S,断开S1、S2,移动滑片P,灯泡和滑动变阻器串联,使滑动变阻器的电功率为0.72W时,根据ULU滑=U列出方程解答即可。
(1)闭合S,断开S1、S2,滑动变阻器滑片P移至最右端时,电路只有小灯泡L,且小灯泡L恰好正常发光,则电源电压U=U额=6V;
由可得,小灯泡的电阻:;
(2)闭合S、S1、S2,滑片P移至最左端时,小灯泡被短路,定值电阻R1与滑动变阻器R的最大阻值并联;
电路消耗的总功率为5.4W,由可得干路中的电流:
;
通过R1的电流:;
由并联电路的电流特点可得,通过滑动变阻器的电流:
;
则滑动变阻器的最大电阻:;
(3)闭合S,断开S1、S2,移动滑片P,灯泡和滑动变阻器串联,由题知,移动滑片使滑动变阻器的电功率为0.72W,由P=UI可得,此时滑动变阻器两端的电压:,
灯泡两端的电压:,根据串联电路的电压特点可得:,即,代入数据得:,化简得,解方程得:电流为0.2A或0.3A,当滑片移至最左端时,电流最小为,
故I只能取0.3A,即电流表示数为0.3A。
【题目】探究小球在斜面上的运动规律如图甲所示,小球以初速度2.0m/s从A点沿着足够长的光滑斜面滑下,它在斜面上的速度ν随时间t均匀变化。实验数据如下表
t/s | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
v/(m.s﹣1) | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 | 5.0 |
(1)根据表中数据,在图乙中描点并画出小球的v﹣t图象。
(_____)
(2)小球的运动速度v与时间t的关系式为v=_____;
(3)如图丙所示,以速度v1做匀速直线运动的物体在时间t内通过的路程是s1=v1t1,它可以用图线与时间轴所围矩形(阴影部分)的面积表示。同样,图乙中图线与时间轴所围图形的面积,也能表示这个小球在相应时间t內通过的路程s。上述小球从A点沿光滑斜面滑下,在时间t内通过的路程的表达式为s=_____。