题目内容
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如图所示，电源电压9V恒定不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R1标有“20Ω 2A”字样，定值电阻R2=10Ω．（1）只闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片P，使小灯泡恰好正常发光，求此时电流表的示数和滑动变阻器接入电路的电阻值；
（2）把滑动变阻器的滑片P移至b端，只闭合开关S2、S3，求R1两端的电压和10s内电流通过定值电阻R2产生的热量．
分析 （1）只闭合开关S1时，灯泡L与滑动变阻器R1串联，电流表测电路中的电流，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻值；
（2）把滑动变阻器的滑片P移至b端，只闭合开关S2、S3时，R2与R1的最大阻值并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点可知R1两端的电压，根据Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出10s内电流通过定值电阻R2产生的热量．
解答 解：（1）只闭合开关S1时，灯泡L与滑动变阻器R1串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，
所以，电路中的电流：
I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压：
U1=U-UL=9V-6V=3V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑动变阻器接入电路的电阻值：
R1=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{3V}{0.5A}$=6Ω；
（2）把滑动变阻器的滑片P移至b端，只闭合开关S2、S3时，R2与R1的最大阻值并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，R1两端的电压：
U1′=U=9V，
10s内电流通过定值电阻R2产生的热量：
Q2=W2=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2大}}$t=$\frac{（9V）^{2}}{10Ω}$×10s=81J．
答：（1）只闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片P，使小灯泡恰好正常发光，此时电流表的示数为0.5A，滑动变阻器接入电路的电阻值为6Ω；
（2）把滑动变阻器的滑片P移至b端，只闭合开关S2、S3，则R1两端的电压为9V，10s内电流通过定值电阻R2产生的热量为81J．
点评 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电热公式的应用，分清电路的连接方式是解题的关键．
智能训练练测考系列答案
小军家里有一款高、低温两档电烤炉，他查看使用说明书，收集到一些信息如下：额定电压220V，低温档电功率880W，高温档电功率1980W，电路原理图如图所示，R1，R2代表两根电热丝，S2为温控开关，根据上述信息，解答下列问题：
如图甲所示，粗细均匀的电阻丝AB通过滑片连入电路（电阻丝的阻值不随温度变化），小灯泡的额定电压为6V．闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I-U图象关系如图乙所示．则下列计算结果正确的是（ ）| A． | 电源电压为9V | |
| B． | 小灯泡的额定功率为3W | |
| C． | 电阻丝AB的最大阻值为6Ω | |
| D． | 滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比为1：8 |
| A． | 红外线能使荧光物质发光 | |
| B． | 由于光沿直线传播，在开凿隧道时，工人们可以用激光来指引掘进方向 | |
| C． | 内燃机的做功冲程使汽车获得动力 | |
| D． | 用煤烧水时，煤燃烧放出的热量能够全部被水吸收 |
| A． | 卫星在近地点时，动能最大，机械能最大 | |
| B． | 卫星在远地点时，势能最大，机械能最大 | |
| C． | 卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变 | |
| D． | 卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变 |
| A． | 相变纤维制成的衣服可以调节体温是通过做功来实现的 | |
| B． | 用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服 | |
| C． | 电子纤维是一种绝缘体 | |
| D． | 记忆纤维发生形变后无法恢复原状 |
在赤峰市某中小学科技小制作活动中，小华同学设计了一个简易的能调节亮度的小台灯，原理图如图所示，其中灯泡L上标有“6V 6W”字样．当开关S接a时，L恰好正常发光；当开关S接b时，L中的电流为0.2A．R1为定值电阻，且电源电压和小灯泡L电阻保持不变．求：| A． | 为了更安全，保险丝越粗越好 | |
| B． | 使用测电笔时，必须用手接触笔尾金属体 | |
| C． | 人站在绝缘物上不会发生触电 | |
| D． | 发现有人触电时，立即用手直接去拉触电者 |