题目内容
【题目】如图所示,电源电压恒定为24V,灯泡L上标有“12V 9.6W”的字样,灯泡L的电阻值恒定,滑动变阻器R1的最大阻值为100Ω,电压表量程为0~15 V,电流表量程为0~0.6 A,图中虚线框内接有一只30Ω的定值电阻R2(未画出)。
已知:①闭合S1和S3,断开S2时,调节R1,使其接入电路的阻值为10Ω,此时电路的总功率为14.4 W;②闭合S1和S2,断开S3,调节R1,当电压表示数为15 V时,电流表读数为0.2 A。
(1)请根据题意计算推理,画出R2在虚线框内连接的完整电路__________。
(2)闭合S1和S2,断开S3,移动滑动变阻器的滑片P的过程中,小灯泡的最小功率是_____W。
(3)计算:当闭合所有开关时,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围是多少____?
【答案】 0.6 10~50 Ω
【解析】(1)由题知,灯泡的额定电压和额定功率,由可得灯泡电阻:
;情形①中,闭合S1和S3、断开S2时,R1与串联虚线框部分串联,由计算此时电路的总电阻: ,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且R1接入电路的阻值为10Ω,所以,此时R1与R2串联;情形②中,闭合S1和S2、断开S3,虚线框部分、灯泡、R1串联,电压表测R1两端两端电压,电流表测电路中电流,此时灯泡与虚线框部分的总电压: ,此时灯泡与虚线框部分接入电路的总电阻值: ,由①②两种情形知,电阻R2即要在闭合S3时连入电路,又要在闭合S2时与灯串联,由此可知R2的位置如图所示:
(2)闭合S1和S2,断开S3,R2、灯泡、R1串联,当滑动变阻器两端电压最大时,电路中电阻最大,电流最小时,灯泡功率最小,此时R2两端电压: ,
灯泡两端电压: ,由 可得灯泡的最小功率: ;
(3)由图可知,当闭合所有开关时,R2、R3连入电路中,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,为保证电路安全,电路中电流最大0.6A,此时滑动变阻器连入阻值最小, ,当电压表示数为15V时,滑动变阻器连入阻值最大,由串联电路特点知,此时电路中的电流:
,所以滑动变阻器连入的最大值为:
,所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为:10Ω~50Ω。
故答案为: (1). (2). 0.6 (3). 10~50 Ω
【题目】
(1)小聪首先回顾了温度计的使用:温度计的玻璃泡要 被测液体中,并且玻璃泡不要碰到容器壁或容器底;读数时,视线要与温度计中液柱的液面相平.
(2)实验中使用的温度计,是根据液体 的规律来测量温度的.
(3)如图所示是小友根据数据绘制的冰从熔化到水沸腾的图象(在标准大气压下)则下列说法正确的是
A.DE段是沸腾过程,此过程水需要吸热但温度不变 |
B.其中DE段是凝固过程,处于固液共存状态 |
C.由图可看出冰是非晶体 |
D.从图中可知,它的熔点是100℃ |