题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(a、b为其两端点)。闭合开关S,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.1 A,R2消耗的电功率为1 W;当滑片P移至某一位置时,电流表示数为0.3 A,R2消耗的电功率为1.8 W,则在此过程中,下列说法错误的是
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A. R2的最大阻值为80 Ω
B. 电压表示数变化了4 V
C. R1消耗的电功率变化了1.6 W
D. 电路消耗的总功率变化了2.4 W
【答案】A
【解析】
根据P=UI计算出R2两端电压,根据欧姆定律计算出R2的最大值,根据串联电路的特点和列方程求出电源电压和R1的阻值;分别求出此过程中电压表、R1功率及电路总功率的变化量。
由电路图可知,R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
电流表示数为0.1A,电流最小,电阻最大,可知滑片在b端,滑动变阻器R2两端的电压:
,滑动变阻器R2的最大值:
,故A错误,符合题意;
根据串联电路的电压特点可知:U=U1+U2,即:U=0.1A×R1+10V…①
当滑片P移动至某一位置时,电流表示数为0.3A,R2两端的电压:
,由U=U1′+U2′可得:U=0.3A×R1+6V…②
联立①②解得:R1=20Ω,U=12V;
电压表示数变化为:
,故B正确,不符合题意;
R1消耗的电功率变化为:
,故C正确,不符合题意;
电路消耗的总功率变化为:
,故D正确,不符合题意。
故选A。
【题目】小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中,器材有:电源为两节新的干电池,滑动变阻器上标有“10Ω1A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个。
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(1)请在虚线框内画出该实验所用的电路图,然后用笔画线代替导线,把图乙所示的电路补充完整(滑片P向右滑,滑动变阻器接入电路的电阻变大)。
(______)
(2)小宇同学首先将5Ω定值电阻接入电路,将滑片P滑到_____(选填“A”或“B”)端,再闭合开关,调节滑片P,使电压表示数到达某一数值,电流表的示数如图丙所示,该示数为_____A。
(3)接下来,小宇同学应该_____,并且将滑动变阻器阻值调到最大处,然后将5Ω的电阻替换为10Ω.闭合开关,调节滑片P,使电压表示数为_____V
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.2 | 0.1 |
(4)将定值电阻换成20Ω重复第(3)的操作,由表格中数据发现:在电压一定时,电流与电阻成_____(选填“正比”或“反比”)。本次探究中若换用30Ω的定值电阻接入电路,无论怎样调节滑片P,电压表示数始终_____(选填“大于”或“小于”)所需电压。
【题目】下表为一台电烤箱的铭牌,低温档的功率模糊不清;其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.(已知R2的阻值为66Ω)
××牌电烤箱 | ||
额定电压 | 220V | |
额定 | 高温档 | 1100W |
低温档 | W | |
电源频率 | 50Hz | |
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求:
(1)电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能;
(2)电路中R1的阻值;
(3)电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流和R1的功率.