题目内容

某一温度下,连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示.由图信息可知,A导体的电阻为________Ω.当A导体和B导体串联在电路中时,通过的电流是0.3A.则电源电压为________V,电路消耗的总功率为________W.

5    4.5    1.35
分析:从A的图象中任意读出一组电压和电流值,根据欧姆定律求出A导体的电阻;当A、B串联时,通过它们的电流相等,根据图象读出各自对应的电压,利用串联电路的电压特点求出电源电压,再根据P=UI求出电路消耗的总功率.
解答:(1)由图象可知,当UA=3V时,IA=0.6A,
所以RA===5Ω;
(2)当A、B串联时,IA=IB=I=0.3A,
由图象可知:UA=1.5V,UB=3V,
所以电源的电压U=UA+UB=1.5V+3V=4.5V,
电路消耗的总功率P=UI=4.5V×0.3A=1.35W.
故答案为:5;4.5;1.35.
点评:会正确从图象中读出对应的物理量,会灵活应用欧姆定律、电功率公式和串联电路的特点是解决本题的关键.
练习册系列答案
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如图甲所示为一制胶厂熬胶时的电加热器的电路原理图,图乙为旋转开关的示意图,开关内有一块绝缘的圆盘,在圆盘的边缘有6个金属触点(在图乙中用“○”表示,“○”标有1、2、3、4编号,编号相同的触点用导线连接),可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片,转动开关旋钮可以将相邻的触点连接.如旋钮上的箭头指向图中位置A时,金属滑片将1、2触点接通,同时另一端将3、4触点接通;如旋钮上的箭头指向图中位置B时,金属滑片将2、4触点接通,另一端没有与触点接触.圆盘边缘的1、2、3、4金属触点对应于甲图的1、2、3、4触点.用这个旋转开关可以实现加热状态的转换.图甲中R1、R2是两只阻值相同的电热丝.旋转开关在某一位置时对胶进行加热,使其升温;当胶的温度达到一定温度时,旋转开关转到另一位置改变其加热状态,使加热器产生的热量刚好补充向环境的散热,让胶保持在该恒温下加热一段时间,达到粘性最强.胶的比热容为3×103J/(kg?℃).
(1)旋转开关在
A
A
位置时对胶进行加热,使其快速升温.当胶的温度达到一定温度时,旋转开关转到
B
B
位置时改变加热状态,使加热器产生的热量刚好补充向环境的散热,让胶保持在该恒温.(选填“A”或“B”)
(2)胶加热升温阶段,电热器的功率为1100W,则每根电热丝的阻值为多大?
(3)用该加热器使10kg 20℃的胶刚好加热到80℃时,用时30min,则加热器的效率为多少?
(4)加热到80℃时旋转开关转到另一位置改变其加热状态,加热器无论怎样加热,胶的温度始终保持不变,则胶每1min向环境散热为多少J?此时通过加热器的电流为多少A?
(2009?东台市模拟)法国科学家阿尔贝?费尔和德国科学家彼得?格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖.小明设计了如图所示电路,用通电螺线管产生的磁场研究巨磁电阻性质,实验步骤、实验中观察到的现象和部分实验数据如下:
A.断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器R2滑片,测量不加磁场时GMR的电阻,两电表读数如表所示:
实验序号 1 2 3 4
U/V 1.00 1.30 2.00 2.60
I/mA 2.00 2.50 4.00 5.00
B.保持R2滑片位置不动,将R1的滑片移到某一位置,闭合S1、S2,记录两表读数,再将电源E1反向连接,两表读数不变.
C.保持步骤B中R2滑片位置不动,将R1的滑片移到另一位置,重复步骤B三次.
D.闭合S1、S2,保持R2滑片位置不动,向左移动R1滑片,电流表的示数变小.
实验序号 1 2 3 4 5
U/V 0.45 0.91 1.50 1.79 2.71
I/mA 0.60 1.00 1.20 1.80
E.闭合S1、S2,保持R1滑片位置不动,向下移动R2滑片,两表读数如表所示(序号1的电流如图所示):
完成以下问题:
(1)步骤A中,闭合S2前变阻器R2滑片应置于
(上/下)端,由步骤A中数据计算不加磁场时GMR的电阻值为
510
510
Ω;(注意电流的单位)
(2)步骤B是为了研究磁场的
方向
方向
(强弱/方向/强弱和方向)对巨磁电阻的影响;步骤E中电流表的读数是
0.3
0.3

mA;
(3)在物理实验中,通常要进行多次实验,步骤C中小明将B再重复了三次.以下实验中与本步骤重复目的相同的是
B
B

A.测量小灯泡功率的实验中,测量不同电压下的实际功率
B.探究杠杆的平衡条件时,多测量几组数据得出结论
C.测量课本长度时要测量三次取平均值
(4)根据上述实验写出巨磁电阻性质:
a.
巨磁电阻的阻值随磁场的增强而增大;
巨磁电阻的阻值随磁场的增强而增大;

b.
巨磁电阻的阻值与磁场的方向无关.(在磁场中巨磁电阻的阻值比不加磁场时大/巨磁电阻的阻值不随电流(温度/电压)的变化而变化/磁场不变时,通过巨磁电阻的电流与巨磁电两端的电压成正比)
巨磁电阻的阻值与磁场的方向无关.(在磁场中巨磁电阻的阻值比不加磁场时大/巨磁电阻的阻值不随电流(温度/电压)的变化而变化/磁场不变时,通过巨磁电阻的电流与巨磁电两端的电压成正比)
.(只要写两条)

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