题目内容
20．在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流电源，R0是滑动变阻器，R是定值电阻，图丙是灯泡L的U-I关系图象．
（1）当开关S接a时，不改变电源电压，改变滑动变阻器接入电路的电阻，其电压U与电流I的关系如图乙所示，求R的阻值；
（2）当开关S接b时，调节电源电压，使灯泡L正常发光，此时电阻R消耗的功率为2.5W，求灯泡L的额定功率；1min该电路消耗电能多少？
分析 （1）当开关S接a时，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电压表的示数为0V，电路中的电流最大，根据图象读出最大电流，根据欧姆定律表示出电源的电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电压表的示数最大、电路中的电流最小，根据图象读出电压和电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R的阻值；
（2）当开关S接a时，L与R串联，电流表测电路中的电流，根据P=I2R表示出电阻R消耗的功率即可求出电路中的电流，根据图丙读出灯泡两端的电压，根据P=UI求出灯泡L的额定功率；根据欧姆定律求出R两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，利用W=UIt求出1min该电路消耗的电能．
解答 解：（1）当开关S接a时，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，
由图乙可知，I最大=0.7A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：
U=I最大R=0.7A×R，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电压表的示数最大，电路中的电流最小，
由图象可知，U0=6V，I最小=0.1A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=U0+I最小R=6V+0.1A×R，
因电源的电压不变，
所以，0.7A×R=6V+0.1A×R，
解得：R=10Ω；
（2）当开关S接a时，L与R串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P=I2R可得，电路中的电流：
I=$\sqrt{\frac{{P}_{R}}{R}}$=$\sqrt{\frac{2.5W}{10Ω}}$=0.5A，
由图乙可知，灯泡两端的电压UL=4V，
因灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，
所以，灯泡的额定功率：
PL=ULI=4V×0.5A=2W，
R两端的电压：
UR=IR=0.5A×10Ω=5V，
则电源的电压：
U=UR+UL=5V+4V=9V，
1min该电路消耗的电能：
W=UIt=9V×0.5A×60s=270J．
答：（1）R的阻值为10Ω；
（2）灯泡L的额定功率为2W，1min该电路消耗电能为270J．
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，关键是根据图象读出有用的信息．
辽宁号航空母舰满载时排水量达67500t，它满载时所受的浮力为6.75×108N，当舰上的飞机起飞后，航空母舰所受浮力将变小（选填“不变”、“变小”或“变大”），当飞机在空中水平飞行时，是由于机翼上方空气流速快压强小产生升力与重力平衡．（g取10N╱kg）| A． | 用温度计测量液体温度读数时，视线要与温度计液柱的上表面相平 | |
| B． | 用天平称量的物体质量不能超过天平的最大称量 | |
| C． | 用电流表测量电流时，应使电流从电流表的正极流入，从负极流出 | |
| D． | 用弹簧测力计测力时，要使测力计弹簧伸长方向与受力方向一致 |
如图所示电路，电源电压恒定不变，L1标有“6W”字样，L2则标有“6V”字样，且L2的阻值约为10Ω左右，忽略温度对灯丝电阻的影响，当只闭合S3时，电流表的示数为I1；只闭合S1和S2时，两灯均正常发光，且电流表的实数为I2，已知I1：I2=2：9，求：| 加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 温度变化/℃ | 40 | 42 | 44 | 46 | 48 | 48 | 48 | 48 | 51 | 53 |
实心合金块A质量为20kg，密度为2×103kg/m3，g=10N/kg
2015年3月13日，短道速滑世锦赛在俄罗斯莫斯科举行．如图所示是中国选手武大靖在男子500米短道速滑比赛中夺金的场景．在滑行的过程中冰刀与冰面之间形成的水膜可以减小摩擦（选填“增大”或“减小”）；由于摩擦，冰刀温度升高，这是通过做功方式增加了冰刀的内能．