题目内容
15．
在如图所示的电路中，R1=20Ω，灯泡的阻值保持不变，闭合开关S1、S3时，电路消耗的功率为1.8W，闭合开关S1、S2、S3时，电路消耗的总功率为5.4W，（请画出每个小题的等效电路图）（1）求：灯泡R2的阻值为多少？
（2）只闭合开关S4．滑片在滑动变阻器R4的中点时，电流表示数为0.3A，当滑片移到阻值最大处时，电表示数为0.2A，求当滑片移到阻值最大处时，R4的电功率．
分析 （1）闭合开关S1、S3时，电路属只有R1的简单电路，闭合开关S1、S2、S3时，R1与R2组成并联电路；根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算；
（2）闭合开关S4．R3与变阻器串联，P在中点时：I中=$\frac{U}{{R}_{3}+\frac{1}{2}{R}_{4}}$；P在最大值时：I大=$\frac{U}{{R}_{3}+{R}_{4}}$，利用上式可求出R4，再通过P=I2R，求出R4的电功率；
解答 解：（1）闭合开关S1、S3时，等效电路如图1，
R1消耗的功率：P1=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=1.8W；
则电源电压：U2=P1R1=1.8W×20Ω，
解得：U=6V；
闭合开关S1、S2、S3时，等效电路如图2，由于R1两端电压不变，其功率仍然为P1不变，
电路消耗的总功率为：P=P1+P2，
所以R2消耗的电功率：P2=P-P1=5.4W-1.8W=3.6W，
因为P2=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$，
所以R2=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（6V）^{2}}{3.6W}$=10Ω；
（2）只闭合开关S4，等效电路如图3，R3与R4串联，电流表测电路中的电流，
当P在中点时，此时的电流：I中=$\frac{U}{{R}_{3}+\frac{1}{2}{R}_{4}}$=$\frac{6V}{{R}_{3}+\frac{1}{2}{R}_{4}}$=0.3A-------①
P在阻值最大处时，此时的电流：I大=$\frac{U}{{R}_{3}+{R}_{4}}$=$\frac{6V}{{R}_{3}+{R}_{4}}$=0.2A------②
由①②解得：R4=20Ω；
当滑片移到阻值最大处时，R4两端电压为U4，则R4的电功率P4为：
P4=I大2R4=（0.2A）2×20Ω=0.8W．
答：（1）灯泡R2的阻值是10Ω；
（2）滑片移到阻值最大处时，R4的电功率是0.8W．
点评 本题对电路变化的分析要求很高，综合了串联电路、并联电路的一些规律，要求掌握电功率的运算，难度较大．
小学能力测试卷系列答案| A． | 一定是没有介质传播 | B． | 一定是音调太低 | ||
| C． | 一定是响度太小 | D． | 以上说法都有可能 |
如图所示，在测量小车运动的平均速度实验：
如图所示电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S后，滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电表的变化情况是（ ）| A． | V1示数与 A 示数的比值变大了 | |
| B． | V2示数与 A 示数的比值变小了 | |
| C． | A 的示数变大，V1的示数变大，V2的示数变小 | |
| D． | A 的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大 |
| A． | 电视机的遥控装置 | |
| B． | 钞票上的防伪措施 | |
| C． | 适当的紫外线照射对于人体是有益的 | |
| D． | 军事设施上的夜视镜 |
如图所示是“探究不同物质的吸热能力”的实验，将质量相等的水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌，每隔2min记录一次温度．实验记录如表：| 加热时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | |
| 温度/℃ | 煤油 | 20 | 22 | 24 | 26 | 28 |
| 水 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | |
A．控制变量法 B．理想实验 C．比值定义法 D．类比法
（2）分析表格数据可知，相同时间内水和煤油，吸收的热量相同，升高的温度不同．
（3）进一步分析可得到结论：水（填“水”或“煤油”）的吸热能力强．