题目内容

1．如图所示，R0是阻值为80Ω的定值电阻，R为滑动变阻器，其上标有“100Ω 3A”字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“8V  1.6W”字样．
求：
（1）灯泡的额定电流；
（2）闭合开关S，断开开关S1、S2时，灯泡正常发光，求电源电压的大小；
（3）开关S、S1、S2都闭合时，在不损坏电流表的前提下，求R消耗电功率的最小值和最大值．

分析 （1）根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，可利用公式I=$\frac{P}{U}$计算出灯泡L额定电流．
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R0串联，而此时灯泡正常工作，从而可以判断出灯泡两端的电压和电路中的电流，利用U=IR求出R0两端的电压，进而关口、根据串联电路的电压特点求出电源电压．
（3）开关S、S1、S2都闭合时，电阻R0和滑动变阻器R并联，灯泡被短路，电流表A1测通过电阻R0的电流，电流表A2测干路中的总电流．知道滑动变阻器的最大电阻，可利用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算出R2上消耗电功率的最小值．知道定值电阻R1两端的电压和R1的阻值，可利用公式I=$\frac{U}{R}$计算出此时通过R0的电流，又知道电流表A2量程为0～3A，从而可以判断出干路中的最大电流，再利用并联电路电流的特点计算出通过R的最大电流，再利用公式P=UI计算出求R上消耗电功率的最大值．

解答 解：（1）由P=UI得灯泡L额定电流为：
I额=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{1.6W}{8V}$=0.2A．
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R0串联，灯泡正常发光，
则此时灯泡两端的电压为UL=I额=8V，此时电路中的电流为I=I额=0.2A，
由I=$\frac{U}{R}$可知：
电阻R0两端的电压为：U0=IR0=0.2A×80Ω=16V，
所以，电源电压U=U0+UL=16V+8V=24V．
（3）开关S、S1、S2都闭合时，电阻R0和滑动变阻器R并联，灯泡被短路；电流表A1测通过电阻R0的电流，电流表A2测干路中的总电流．
由于滑动变阻器的最大电阻为R大=100Ω，则R消耗电功率的最小值为：
Pmin=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{max}}$=$\frac{（24V）^{2}}{100Ω}$=5.76W．
此时通过R0的电流为：I0=$\frac{U}{{R}_{0}}$=$\frac{24V}{80Ω}$=0.3A，
电流表A1测通过电阻R0的电流，电流表A2测干路中的总电流，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，
所以，通过R的最大电流为：Imax=I-I0=3A-0.3=2.7A，
R消耗电功率的最大值为：Pmax=UImax=24V×2.7A=64.8W．
答：（1）灯泡的额定电流为0.2A；
（2）闭合开关S，断开开关S1、S2时，灯泡正常发光，电源电压为24V；
（3）开关S、S1、S2都闭合时，在不损坏电流表的前提下，R消耗电功率的最小值为5.76W、最大值为64.8W．

点评 本题综合性较强，考查的内容较多．会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律．关键是公式及其变形的灵活运用，难点是开关断开闭合过程中对电路连接情况的影响．

练习册系列答案
相关题目
7．著名的马德堡半球实验向人们显示大气压强是很大的；最早测出大气压强值的科学家是托里拆利．实验表明海拔高度、温度和湿度都会影响大气压强的大小．上海地区家用照明电路的电压为220伏，照明灯与控制它的电键是的串联（选填“串联”或“并联”）．欧姆通过实验发现了电流与电压的关系．
8．小明测量一个甲用白炽灯额定功率，请完成下面的实验报告
（1）实验目的：测量一个白炽灯额定功率
（2）实验器材：电能表（图示）、秒表
（3）实验步骤：a．关停家中所有用电器，拔去所有电器的插头
b．让白炽灯单独工作一段时间t（2min），同时观察电能表铝盘转动的圈数n．
记录数据的表格（请把表格填写完整）：
物理量/单位时间t/s铝盘转动的圈数n①消耗的电能W/J②电功率P/W
数据
（4）实验误差分析：电能表转动的圈数不一定准确．
（5）实验改进：小芳根据误差分析，改进了实验步骤，使测量更准确，她的改进措施是：观察电能表铝盘转动固定的圈数（如10圈），同时测量所需的时间t
（6）小芳发现实验报告不完整，她补充的实验是：P=$\frac{W}{t}$．
5．在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，小梦让同一钢球A分别从不同高度由静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离s，如图所示．请回答：

（1）小梦在研究动能大小跟速度的关系，实验中她控制了钢球的质量不变．
（2）该实验通过观察木块被钢球推动的距离来判断小球（选填“小球”或“木块”）动能的大小．若水平面绝对光滑，本实验将不能（选填“能”或“不能”）达到探究目的．
12．有一石块挂在弹簧测力计下，在空气中称量时弹簧侧力计的示数为26N，将它浸没在水中称时弹簧测力计的示数为16N．g取10N/kg．求：
（1）石块受到的浮力；
（2）石块的体积；
（3）石块的质量；
（4）石块的密度．
6．在做“探究水的沸腾”实验时，为防止沸水溅出伤人，通常在容器上加盖，这样会使水的沸点升高；若实验时不小心被①沸水烫伤；②水蒸气烫伤，②（填“①”或“②”）情况更严重，其道理是水蒸气液化放热．由于操作错误，他发现温度计读数大于100℃，他的错误是温度计的玻璃泡接触到容器底．纠正错误后，他观察到水沸腾时，温度计的示数如图乙所示，则此时水的温度是99℃；从烧杯口冒出的缕缕“白气”是气态（选填“固态”、“液态”或“气态”）的水．
13．通常我们听到声音靠空气传到耳朵的；声音在空气中传播的速度是340m/s．
10．晚上在桌面上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在白纸上，让手电筒的光正对着平面镜和白纸照射，如图所示，从侧面看去（　　）
A．镜子比较亮，因为它发生了镜面反射
B．镜子比较亮，因为它发生了漫反射
C．白纸比较亮，因为它发生了镜面反射
D．白纸比较亮，因为它发生了漫反射
11．如图所示，A、B是两根形状相同的试管，C是容积大于A、B试管的容器，将它们三个分别装入质量相同的三种液体，三个容器中液面相平，容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC，则（　　）
A．pA＞pB＞pCB．pA＜pB＜pCC．pA=pB=pCD．无法确定

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网