题目内容
【题目】如图为某同学实验时所用电路,电路中电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,滑动变阻器的最大值为50Ω,定值电阻R0为10Ω.电源电压为6V且保持不变,实验操作正确并保证电路各器材安全,则在闭合开关后移动滑片P的过程中( )
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A. 电流表的最大示数是0.6A
B. 电压表的最小示数是1V
C. 滑动变阻器的最大功率是0.9W
D. 电阻R0的最大功率是0.6W
【答案】BC
【解析】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路电流;∵电源的电压大于电压表的最大示数,∴根据串联电路的分压特点可知当电压表的示数最大时为3V,电路中的电流最大,根据欧姆定律可得,电流表的最大示数:Imax=Umax/R0=3V/10Ω=0.3A,故A错误;当滑动变阻器全部接入电路中,电阻最大为R总=R+R0=50Ω+10Ω=60Ω,则电路中的电流:Imin =U/R总=6V/60Ω=0.1A,电压表最小示数为:URmin =IminR0 =0.1A×10Ω=1V,故B正确.当滑动变阻器接入电路,电路中的电流为I,滑动变阻器消耗的电功率:PR=(U-R0I)I=UI-R0I2=6V×I-10Ω×I2,功率是关于电流的二次函数,功率有最大值,并且在I=0.3A时功率最大,Pmax=6V×I-10Ω×I2 =6V×0.3A-10Ω×(0.3A)2 =0.9W,故C正确;电阻R0的最大功率为P0max=I2R0=(0.3A)2 10Ω=0.9W,故D不正确,故选BC。
【题目】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如下表: ![]()
次数 | 钩码重/N | 钩码上升距离/cm | 弹簧测力计示数/N | 弹簧测力计上升距离/cm | 机械效率 |
1 | 2 | 10 | 0.8 | 30 | 83.3% |
2 | 4 | 10 | 1.5 | 30 | |
3 | 6 | 10 | 30 | 90.9% |
(1)第2次实验中滑轮组的机械效率为(结果保留一位小数);
(2)第3次实验中,弹簧测力计的示数漏填,由图丙可知,弹簧测力计示数为N;
(3)分析数据可得实验结论:使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越(选填“高”或“低”);
(4)根据实验结论推测:使用该滑轮组再次将8N的物体匀速提升10cm,此时滑轮组的机械效率可能为(只填序号)
A.71.6%
B.82.4%
C.92.1%