题目内容
如图所示电路,电源电压不变,电阻R1=10Ω,当开关S闭合时,电压表Vl和V2的示数之比是3:1,当开关S断开时,R2和R3的功率之和是R1功率的4倍。关于此电路以下说法中正确的是( )
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A.R2的阻值为10Ω
B.R3的阻值为30Ω
C.S断开与闭合时,电阻R2消耗的功率之比为9:25
D.S断开与闭合时,电阻R3消耗的功率之比为3:5
C
【解析】
试题分析:由图可知,当开关S闭合时,R3短路,电压表Vl测R1、R2的总电压,电压表V2测R1的电压,它们示数之比是3:1,说明(R1+R2):R1=3:1,则R2= 2R1=2×10Ω=20Ω;当开关S断开时,三个电阻串联,由P=I2R可知,电流相同时,电功率与电阻成正比, R2和R3的功率之和是R1功率的4倍,说明(R2+ R3):R1=4:1,即(2 R1+ R3):R1=4:1,则R3= 2R1=2×10Ω=20Ω;电源电压不变,开关S闭合前后,电路中的电流之比为I:I/=(R1+R2):(R1+R2+ R3)=3:5,由P=I2R可知,电阻相同时,电功率与电流的平方成正比,则S断开与闭合时,电阻R2消耗的功率之比为9:25;S闭合时, R3短路,电阻R3消耗的功率为零,无法知道S断开与闭合时,电阻R3消耗的功率之比。故选C
考点:电路的串并联;欧姆定律;电功率
(6分)某物理兴趣小组利用如图所示电路进行如下的实验研究:测定“3.6V”小灯泡的额定功率及定值电阻R的阻值。
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⑴闭合S1、S2,断开S3,调节滑动变阻器,得到下表中三组数据。根据表中数据,可计算出定值电阻R=____Ω。
| 1 | 2 | 3 |
电压U/V | 1.5 | 2.4 | 3 |
电流I/A | 0.20 | 0.32 | 0.40 |
⑵闭合S1、S3,断开S2,调节滑动变阻器,测量灯泡L两端的电压和电流,根据测量数据绘制成如上右图的U—I关系图像。由图象分析,当电压表示数为2V时,灯泡L的电功率PL= W;图像中所绘图像是一条曲线,其原因是: 。
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⑶若在进行⑵时发现电压表突然损坏,该组同学手边有多余电流表但无电压表,为了测出小灯泡的额定功率,小明灵机一动,设计了如上电路图;并进行如下操作:①调节滑片至阻值最大处,并同时闭合S1、S2、S3;②调节滑动变阻器的滑片,直至电流表A1的示数为 A时,记下电流表A的示数 A(见上图);③根据公式计算出灯的额定功率为 W。
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2014年5月17日,国外媒体报道了我国最先进的“翼龙”无人机出口沙特的消息,引起了人们对中国无人机的关注。翼龙无人机机身质量1.1吨,翼展14米,机长9米,最大升空高度5300米(16400英尺),其他参数如表格所示。
飞行速度 | 280千/时 |
正常巡航速度 | 160千/时 |
续航时间 | 20小时 |
续航航程 | 4000千 |
载荷量 | 200千克 |
载燃油量 | 300千克 |
(1)翼龙无人机头部设计成流线型,且表面复合材料极其光滑,目的是 。
(2)翼龙无人机满载燃油,并以最大载荷量停在水平跑道上蓄势待发,此时无人机轮胎与地面接触的总面积为0.04米2。无人机对水平跑道的压强多大?
(3)翼龙无人机若以正常巡航速度从某机场飞往相距2000千米的目的地执行任务,需飞行多少小时?(g取10N/Kg)