题目内容
【题目】如下图所示,当滑动变阻器的滑片P滑至a端时,定值电阻R产生热量Q用时是9min;当滑片P滑至b端时,定值电阻R产生相同热量Q的用时是36min,当滑片P滑至ab的中点时,若定值电阻R再产生热量Q的用时是( )
A.20.5minB.20.05minC.20.25minD.22.25min
【答案】C
【解析】
当滑动变阻器的滑片P滑至a端时,电路为R的简单电路,产生热量等于消耗电能,则可由得,产生热量Q所用时间为
当滑片P滑至b端时,电路为R与整个滑动变阻器串联电路,根据串联分压定律可求R两端电压为
产生热量等于消耗电能,则可由得,产生热量Q所用时间为
当滑片P滑至ab的中点时,电路为R与变阻器串联电路,此时滑动变阻器接入阻值为总阻值的一半,根据串联分压定律可求R两端电压为
产生热量等于消耗电能,则可由得,产生热量Q所用时间为
由于第一次用时9min,第二次用时36min,带入式子求解可得,t3=20.25min,故选C。
【题目】某学习小组的同学们按如图所示的电路图做“测量小灯泡的功率”实验,所用器材有:标有“3.8V”字样的待测小灯泡、电压恒为6V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表(量程为0~6A,0~3A)、电压表(量程为0~3V,0~15V)、开关及导线若干。
(1)小明在实验时,把电流表与电压表的位置交换连接,闭合开关后会造成________(填选项前的字母);
A.电流表烧坏 B.电压表烧坏 C.小灯泡烧坏 D.小灯泡不亮
(2)小亮按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,经检查,导线连接完好,则电路故障是________,换用新元件排除故障后,闭合开关时,观察到灯泡闪亮一下后立即熄灭,该学生在操作过程中的不当之处是____________;
(3)小红同学按电路图正确连接电路后,闭合开关、调节滑动变阻器的阻值,并将正确操作下的电压和电流表的示数填入下表中;
电压表的示数U/V | 电流表的示数I/A | 小灯泡的功率P/W |
2.0 | 0.20 |
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2.5 | 0.22 |
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3.0 | 0.25 |
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3.8 | 0.30 |
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通过上表数据,可计算得小灯泡的额定功率为_______W,还可得出关于灯丝电阻的结论是________。当小灯泡正常工作时,连入电路的滑动变阻器的电阻值为________Ω(结果保留一位小数)。