题目内容
15.| A. | 滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表和电压表示数变大 | |
| B. | 当电流表示数为0.4 A时,电压表示数为12 V | |
| C. | 该电路的最大功率为10.8 W | |
| D. | 滑动变阻器允许调节的范围是24~60Ω |
分析 由图可知灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器的电压,电流表测电路中的电流;
(1)当滑动变阻器滑片向左移动的过程中,接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据串联电路的电阻分压特点可知滑动变阻器两端的电压变化.
(2)已知小灯泡的规格“6V 3W”,则可求出灯泡的电阻,然后根据欧姆定律的变形公式U=IR求出灯泡两端电压,再利用串联电路电压的特点求出滑动变阻器两端电压,即电压表的示数.
(3)已知小灯泡的规格“6V 3W”,则可求出灯泡的额定电流,比较额定电流及电流表的最大量程,可得出电路中允许通过的最大电流,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,根据欧姆定律求出电路的电阻,利用电阻的串联特点求出滑动变阻器接入电路的最小值,再根据P=UI求出此时电路中的最大功率.
(4)当电压表的示数为15V时,滑动变阻器连入的电阻最大,电路中的电流最小,根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电路中的电流、滑动变阻器接入电路的最大阻值,再根据P=UI求出灯泡的最小电功率,进一步得出滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围.
解答 解:(1)当滑动变阻器滑片向左移动的过程中,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;根据欧姆定律可知电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
根据串联电路的电阻分压特点可知,滑动变阻器两端分得的电压变小,即电压表的示数变小,故A不正确.
(2)由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得,灯泡的电阻:RL=$\frac{{U}_{L}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{(6V)^{2}}{3W}$=12Ω;
当电路中电流为0.4A时,灯泡两端电压:U1=I1RL=0.4A×12Ω=4.8V;
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以滑动变阻器两端电压:U2=18V-4.8V=13.2V,故B不正确;
(3)灯正常发光时的电流为:IL=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A;因此电路中的最大电流:I最大=0.5A,则电路中的最大功率:P最大=UI最大=18V×0.5A=9W,故C不正确;
(4)由欧姆定律可得,I最大=$\frac{U}{{R}_{L}+{R}_{最小}}$
0.5A=$\frac{18V}{12Ω+{R}_{最小}}$
R最小=24Ω;
为保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为15V,此时滑动变阻器连入的电阻最大,电路中的电流最小,
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以U=UL′+UR,则UL′=U-UR=18V-15V=3V,
此时电路中最小的电流为:
I′=$\frac{U′}{{R}_{L}}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A,
则滑动变阻器连入的最大电阻为:
R最大=$\frac{{U}_{滑}}{I′}$=$\frac{15V}{0.25A}$=60Ω;
故D正确.
故选D.
点评 本题关键:一是根据灯的铭牌求出允许通过的最大电流、确定滑动变阻器连入的最小阻值;二是根据电压表的量程求出滑动变阻器两端的最大电压、确定滑动变阻器连入的最大阻值.
| A. | 扛着重物水平匀速前行 | B. | 用力推车前行 | ||
| C. | 用力挎着背包原地不动 | D. | 推石头没有推动 |
| XX牌电热水壶 | |
| 额定电压 | 220V |
| 额定容量 | 1.2L |
| 额定加热功率 | 880W |
| 额定频率 | 50Hz |
(2)由该电热水壶的铭牌可知,加热管R1的阻值为多少?
(3)假设当电热水壶处于保温状态时水温保持恒定,此时水每秒向外界散热55J,水壶处于保温状态时的总功率约是多少?
| A. | 铁块被宇航员带入太空后,其质量和密度均不变 | |
| B. | 密闭的容器中的物质用去一部分后,剩余物质的密度不会改变 | |
| C. | 质量相等的实心物体,体积较大的组成物质的密度较小 | |
| D. | 同种物质组成的实心物体在相同状态下,其质量与体积成正比 |
| A. | 0~2s,物体所受的静摩擦力大于10N | |
| B. | 2~4s,物体做加速直线运动 | |
| C. | 4~6s,物体做匀速直线运动 | |
| D. | 8~10s,物体的速度大于4~6s物体的速度 |