题目内容
11.小宇用如图甲所示电路对一只标有“0.8A”字样的小灯泡L进行了测试,电源电压恒为9V,电阻箱R0的阻值可在0-9999Ω之间调节,根据所测数据作出了灯丝的I-U图象(如图乙所示),根据图象可知小灯泡正常发光时的电阻为10Ω;如果将电阻箱R0的阻值调为10Ω,通电10s电流通过R0所做的功为36J.分析 (1)由图象读灯泡电流0.8A时,灯两端的电压,根据欧姆定律公式I=$\frac{U}{R}$计算此时灯泡电阻;
(2)由图象找到通过某一电流时,灯泡与R0电压和恰好为电源电压9V,根据W=UIt计算通电10s电流通过R0所做的功.
解答 解:
(1)由图象可知:当灯泡正常发光时电流I=0.8A,灯泡两端电压U=8V,
所以灯泡正常发光时的电阻:R=$\frac{U}{I}$=$\frac{8V}{0.8A}$=10Ω;
(2)由甲图L与R0串联,
观察图象,当时通过L电流I′为0.6A时,L两端电压U′=3V,
此时R0两端电压:U0=I′R0=0.6A×10Ω=6V,
满足U′+U0=9V,
所以通电10s电流通过R0所做的功:W=U0I′t=6V×0.6A×10s=36J.
故答案为:10;36.
点评 本题考查对I-U图象的认识和理解以及串联电路特点和欧姆定律的应用,关键是从图象中找到有用的信息.
练习册系列答案
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1.
小俊在做电学实验时,连成的电路如图所示,他所使用的电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,小灯泡灯丝的电阻约为10Ω,电源是四节干电池串联而成的电池组,电源电压保持不变.S闭合后,在保证电路安全且操作规范的情况下,下列判断正确的是( )
| A. | 电压表的最小示数是1V | B. | 电流表的最大示数是0.3A | ||
| C. | 滑动变阻器消耗的最小电功率为0W | D. | 小灯泡的最大电功率为3.6W |
2.
如图所示,在“探究运动和力的关系”的实验中,每次都让小车从斜面顶端处由静止开始滑下,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离,结果记录在下表中.
(1)从能量转化角度看,小车每次滑行到斜面底端时具有相同的动能.
(2)若小车在水平木板上滑行3s后停止,位置如图所示.则小车的平均速度为0.21m/s.
(3小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短,是因为受到的摩擦力大.
(4)在此实验的基础上进行合理的推理,可以得到:一切运动的物体不受外力作用时,它将做匀速直线运动.
| 接触面 | 小车运动的距离s/(单位:cm) |
| 毛巾 | 18.00 |
| 棉布 | 26.58 |
| 木板 | 63 |
(2)若小车在水平木板上滑行3s后停止,位置如图所示.则小车的平均速度为0.21m/s.
(3小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短,是因为受到的摩擦力大.
(4)在此实验的基础上进行合理的推理,可以得到:一切运动的物体不受外力作用时,它将做匀速直线运动.
16.如图甲所示是常用的电热水袋,图乙是它的结构示意图,若热水袋装满时水的质量为1kg,当加热到65℃时会自动断电,若热水袋装满温度是15℃的水,在额定电压下加热10min后指示灯就熄灭了,此过程中发热体R保持不变,
求:(1)水吸收的热量是多少?
(2)10min电热袋消耗的电能是多少?
(3)在某次实际工作中,该电热水袋的发热效率为75%,电热水袋工作时的实际电压是多少?[c水=4.2×103J/(kg•℃)].
| 额定电压 | 220V |
| 额定加热功率 | 500W |
| 指示灯功率 | ≤0.2W |
| 袋内充水 | 1L |
| 自动断电 | 65℃ |
(2)10min电热袋消耗的电能是多少?
(3)在某次实际工作中,该电热水袋的发热效率为75%,电热水袋工作时的实际电压是多少?[c水=4.2×103J/(kg•℃)].
20.如图甲是某实验小组探究“电流与电压、电阻关系”的电路图,使用的实验器材有:电压为6V的电源,电流表、电压表各一个,开关一个,5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个,规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个,导线若干.

(1)探究电流与电压的关系时,所测得的几组电流、电压值如表1所示,在第2次实验中,电流表的示数如图乙所示,则通过电阻的电流为0.3A,根据表1数据可得到结论:在电阻一定时,导体中的电流与其两端的电压成正比.
表1:
(2)探究电流与电阻的关系时,所测得的几组电流、电压值如表2所示:
表2:
①由于操作不当,导致一组数据存在错误,请判断第3次实验的数据存在错误,产生错误的原因是滑动变阻器滑片没有调节就读数了,正确的数据应该是0.2A.
②纠正错误以后,该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验,发现实验无法进行下去,为完成第4次实验,同学们提出了下列解决方案,其中正确的是C
A.将电压表的量程换为0~15V
B.换成电压为12V的电源
C.更换最大阻值大于或等于30Ω的滑动变阻器
D.可将定值电阻两端的电压调为1.5V.
(1)探究电流与电压的关系时,所测得的几组电流、电压值如表1所示,在第2次实验中,电流表的示数如图乙所示,则通过电阻的电流为0.3A,根据表1数据可得到结论:在电阻一定时,导体中的电流与其两端的电压成正比.
表1:
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
| 电流I/A | 0.2 | 0.4 |
表2:
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
| 电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.24 |
②纠正错误以后,该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验,发现实验无法进行下去,为完成第4次实验,同学们提出了下列解决方案,其中正确的是C
A.将电压表的量程换为0~15V
B.换成电压为12V的电源
C.更换最大阻值大于或等于30Ω的滑动变阻器
D.可将定值电阻两端的电压调为1.5V.