题目内容
1.某科学兴趣小组的同学在实验室发现一个有趣的元件(如图甲所示):透明玻璃壳内有一个标有“6V 3W”字样的小灯泡L(阻值不变)和一个由一种特殊金属丝制成的导体R0,A,B,C是其外露的三个接线柱.为进一步了解导体R0的某些特征,他们使用了如图乙所示电源电压恒为6伏的实验装置:把导线M,N分别与A,C接线柱相连,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,测得了一组电流表和电压表的读数,并绘制成图丙所示曲线.(1)在丙图上作出灯泡L的电流随电压变化的函数图象.
(2)若把导线M,N分别接到A,B接线柱上,闭合开关S,把滑片P移到a端,则小灯泡消耗的电功率为1.08W.
分析 (1)由P=UI计算灯泡正常发光时的电流,因为灯泡阻值不变,由此知灯泡电流与电压关系,从而画出灯泡的电流随电压变化的函数图象;
(2)把导线M、N分别接到A、B接线柱上,闭合开关S,把滑片P移到a端时,电阻R0和灯L串联,根据串联电路的电流和电压特点,找到此时电路中电流和灯泡两端电压,再利用P=UI求出小灯泡消耗的电功率.
解答 解:
(1)由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流:
IL=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A,
因为灯泡阻值不变,由此知灯泡电流与其两端电压成正比,由此画出灯泡的电流随电压变化的函数图象如图所示:
;
(2)由图可知,把导线M、N分别接到A、B接线柱上,闭合开关S,把滑片P移到a端时,电阻R0和灯L串联,如图所示:![]()
由串联电路特点知,U总=UL+U=IRL+U0,
串联电路中电流处处相等,由图象可知,当I=0.3A时,U0=2.4V,UL=3.6V,符合电源电压6V的条件,
则此时小灯功率为:
PL=ULI=3.6V×0.3A=1.08W.
答:(1)见上图;(2)1.08.
点评 本题考查了学生对灯铭牌的理解和运用、串并联电路的特点,涉及到作U-I图象,关键是正确找到灯与R0串联时的电流和对应的电压值,有一定难度.
练习册系列答案
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9.下列说法中正确的是( )
| A. | 超导体主要应用在电饭锅、热水器和高压输电线上 | |
| B. | 电磁波的频率越低,其波长越短,波速越大 | |
| C. | 用锯条锯木板时锯条发热,属于通过做功方式改变物体内能的 | |
| D. | 飞机升力产生的原因与机翼上下方的空气流速没有关系 |
16.
在两个完全相同的容器A和B中分别装有等质量的水和酒精(p水>p酒精),现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中,如图所示,则此时甲和乙长方体木块下表面所受的压强P甲、P乙,以及A和B两容器底部所受的压力FA、FB的关系是( )
| A. | P甲<P乙 FA<FB | B. | P甲=P乙 FA>FB | ||
| C. | P甲=P乙 FA<FB | D. | P甲=P乙 FA=FB |
6.
图中的四个灯泡,A和B都标有“220V,100W”的字样,C和D都标有“220V,40W”的字样,将它们如图连接在220V的电路中,则最亮的灯和最暗的灯各是哪盏?( )
| A. | A,B | B. | B,A | C. | C,D | D. | D,C |
10.对下列物理量的估测,最接近实际的是( )
| A. | 一个鸡蛋的质量约为lg | B. | 课桌的高度约为80dm | ||
| C. | 骑行自行车速度约为18km/h | D. | 初中生的体重约为50N |