题目内容
【题目】如图,R2最大阻值40欧,当开关S、S1闭合,滑片移到a端时,标有“20Ω 0.6A”的灯泡刚好正常发光,此时电流表示数为1A。求:
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(1)R1的电阻;
(2)闭合开关S断开S1,滑片P在ab中点时,电流表的示数。(灯丝电阻不随温度变化而变化)
(3)闭合开关S,断开S1,若为了保护电路,电流表最大示数为0.3A,求滑动变阻器的取值范围?
【答案】(1)30Ω;(2)0.3A;(3) 20Ω~40Ω
【解析】
(1)标有“20Ω 0.6A”的灯泡刚好正常发光时,灯泡两端的电压是
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由题意可知,这个电路是灯泡L和电阻R1并联接入电路,根据并联电路电压规律可知
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这时流过灯泡L的电流是0.6A,电流表示数为1A,根据并联电路电流规律可知流过电阻R1的电流为
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根据欧姆定律的变换式可知
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(2)由上述还可以知道当开关S、S1闭合,滑片移到a端时电路中总电阻为
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由此可知道电源电压为
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当闭合开关S断开S1,滑片P在ab中点时,此时电路是一个串联电路,滑动变阻器接入电路的阻值大小为
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根据欧姆定律可知电流表的示数
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(3)闭合开关S,断开S1,这是一个串联电路,滑动变阻器和灯泡L串联接入电路,若电流表最大示数为0.3A,那么接入电路的总电阻最小是
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滑动变阻器的最小电阻是
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所以滑动变阻器的取值范围是20Ω~40Ω。
答:(1)R1的电阻是30Ω;(2)闭合开关S断开S1,滑片P在ab中点时,电流表的示数是0.3A;(3)闭合开关S,断开S1,若为了保护电路,电流表最大示数为0.3A,滑动变阻器的取值范围是20Ω~40Ω。
【题目】比热容概念建构:
过程 | 如右图所示,两只烧杯中盛有_____相同的水和油,用同样的电加热器加热. 使水和油都升高20℃,我们发现_____加热的时间较长. |
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结论 | 上述现象表明质量相等的不同物质升高_____温度时,吸收的热量一般是不同的,为了表示物质的这种性质上的差别,物理学中引入了比热容这个物理量.定义是:_________的某种物质, 温度升高时,所吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比. | |
方 法 | 实验中通过______________不同,反映出物质吸收热量多少不同,这种研究方法是______. | |
【题目】探究通电导线之间的相互作用:科学家安培发现,两根平行导线通电后有如图所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况).可见,平行通电导线之间有力的作用.而且,当通入的电流方向相反时,导线相互__________(选填“吸引”、“排斥”);
(1)安培发现平行通电导线之间相互作用力F的大小与两根导线中的电流I1、I2,导线的长度l,导线之间的距离r有关,其中F与l的关系如图所示,其它有关实验数据如下:
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实验次数 | l/m | I1/A | I2/A | r/m | F/N |
1 | 1 | 0.2 | 0.2 | 0.1 | 1.0×10―7 |
2 | 1 | 0.1 | 0.2 | 0.1 | 0.5×10―7 |
3 | 1 | 0.2 | 0.4 | 0.1 | 2.0×10―7 |
4 | 1.5 | 0.2 | 0.4 | 0.2 | 1.5×10―7 |
5 | 1.5 | 0.4 | 0.2 | 0.1 | 3.0×10―7 |
(2)通过实验数据可得,两平行导线间的相互作用力F的表达式为F=k________(其中k为常数),k =_____________(数值和单位).
(3)两根长度是2m、间距是0.2m的直导线,一根导线中的电流是0.4A,要产生5.0×10-7 N的作用力,则另一根导线中的电流是________A
【题目】小强就爱买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表,小强装了1L的水,加热6min后把水烧开,水壶自动断电.已知大气压为1个标准大气压,家庭电路电压为220V,电热水壶的电阻不变,水的初温为20℃,c水=4.2×103J/(kg℃),ρ水=1.0×103kg/m3.求:
自动电热水壶 | |
型号 | WL100F |
电源 | 220V 50Hz |
额定功率 | 1100W |
容量 | 1L |
(1)这壶水吸收的热量;
(2)电热水壶的热效率;
(3)在用电高峰期,电路中的实际电压降为198V时,电热水壶的实际功率.