题目内容
14.图1是测量江水超警戒水位的原理图:电源电压为8V,小灯泡L标有“6V 3W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),H是由电流表改装成的水位计(电阻忽略不计),压敏电阻R通过外表涂有绝缘漆的金属支架与电路相连,并放置于警戒水位处.R的阻值与江水超过警戒水位的高度h的关系如图2所示.求:(1)压敏电阻R的阻值随江水超过警戒水位的高度h的增大而减小.
(2)正常工作时小灯泡的电流为多少安?
(3)江水水位高于警戒水位多少米时,灯泡正常工作?此时电源的功率为多大?
分析 (1)由图2可知,水的深度越大,压敏电阻的阻值越小;
(2)由灯泡铭牌可知,灯泡额定电压是6V,额定功率是3W,由P=UI的变形公式可以求出灯泡的额定电流;
(3)由串联电路特点与欧姆定律可以求灯泡正常发光时压敏电阻阻值,然后由图2所示图象求出水位高度;由P=UI求出电源功率.
解答 解:(1)由液体压强公式p=ρgh可知,水的深度h越大,水的压强p越大,
由图2所示图象可知,随水的深度h的增大,压敏电阻阻值变小,
因此压敏电阻阻值随江水对它压强的增大而减小;
(2)由P=UI,
可得灯泡额定电流:
I=$\frac{{P}_{L额}}{{U}_{L额}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A;
(3)因为I=$\frac{U}{R}$,
所以灯泡电阻:
RL=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω,
由I=$\frac{U}{R}$得灯泡正常发光时电路总电阻:
R总=$\frac{U}{I}$=$\frac{8V}{0.5A}$=16Ω,
压敏电阻阻值:
R=R总-RL=16Ω-12Ω=4Ω,
由图2所示图象可知,此时江水高于警戒水位6m;
此时电源的功率P=UI=8V×0.5A=4W.
答:(1)减小;(2)正常工作时小灯泡的电流为0.5A;(3)江水水位高于警戒水位6米时,灯泡正常工作;此时电源的功率为4W.
点评 本题考查了求灯泡额定电流、灯泡电阻、压敏电阻随压强增大如何变化、求水位高度、电路总功率等问题;知道灯泡铭牌含义、应用电功率变形公式、欧姆定律、由图象找出所需信息、电功率公式即可正确解题.
练习册系列答案
相关题目
4.
开县某中学八年级三班的小华同学在做“探究导体中的电流与它两端的电压的关系”的实验中,设计了如图1所示的实验电路图.
(1)你认为小华同学所设计电路的缺陷是不能进行多次测量,得出的结论没有说服力,改进的方法是电路中增加滑动变阻器.
(2)你改进调整后,通过改变电阻R两端的电压,记录了几组电流表、电压表的示数如下表所示,对表格中的数据进行分析,可能记录错误的数据是0.14A,除去错误的数据后,可归纳得出的结论是在电阻不变时,通过导体的电流与导体的电压成正比.
(3)根据表中实验次数1、2、3的数据在如2所示的坐标系中描出与数据相应的三个点,然后用一条线将这三个点连接起来:
(1)你认为小华同学所设计电路的缺陷是不能进行多次测量,得出的结论没有说服力,改进的方法是电路中增加滑动变阻器.
(2)你改进调整后,通过改变电阻R两端的电压,记录了几组电流表、电压表的示数如下表所示,对表格中的数据进行分析,可能记录错误的数据是0.14A,除去错误的数据后,可归纳得出的结论是在电阻不变时,通过导体的电流与导体的电压成正比.
(3)根据表中实验次数1、2、3的数据在如2所示的坐标系中描出与数据相应的三个点,然后用一条线将这三个点连接起来:
| 次数 | 两端电压U/V | R/Ω | 通过I/A |
| 1 | 1.2 | 10 | 0.12 |
| 2 | 2.4 | 10 | 0.14 |
| 3 | 3.0 | 10 | 0.30 |
2.如图所示,容器内有水,有一塑料试管下面挂一实心小铁块.漂浮在水面上,则( )

| A. | 若将小铁块取下放入试管中,试管仍漂浮.则试管外壁上A点受到液体的压强不变 | |
| B. | 若将小铁块取下放入水中,试管仍漂浮,则容器内的液面上升 | |
| C. | 若将小铁块取下放入试管中,试管仍漂浮,则容器内的液面高度不变 | |
| D. | 若将小铁块取下放入水中,试管仍漂浮,则容器内的液面高度不变 |
19.
在家庭电路中,安装了两盏白炽灯和两个插座,如图所示,如果将两个插座中均接入用电器,且将电路的开关全闭合,则各用电器工作的情况是( )
| A. | a、b能正常工作 | B. | b、c能正常工作 | C. | c、d能正常工作 | D. | d、a能正常工作 |
3.小明在“探究凸透镜成像规律”实验中,用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体,如图甲所示.又用这种同样大小方格的白纸板做光屏.将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好.

(1)当发光物体在a点时,如图乙所示,在光屏上成的像如图丙所示.生活中应用这一原理制成的光学仪器有照相机.
(2)用这种发光物体和光屏做实验,最主要的一条优点是:便于比较像与物的大小
(3)如图乙所示,当发光物体在a点时,物与像之间的距离为S1,当发光物体在b点时,物与像之间的距离为S2,则S1<S2.(选填“>”、“=”或“<”)
(4)小明在实验的过程中发现:当发光物体与光屏之间的距离L确定时,将凸透镜从发光物体处缓慢向光屏移动的过程中,有时能在光屏上成两次清晰的像,有时只能成一次清晰的像,有时不能在光屏上成像.为了研究生这些现象的条件,小明又进行了实验,并将每次实验中的相关数据及现象记录在下表中.
①分析比较实验序号1、2、3(或5、6、7)的第一次成像数据中像距v物距u的变化关系及相关条件,可得出的结论:同一凸透镜,成实像时,像距v随物距u的增大而减小;
②分析比较实验序号1(或2、或5、或6)的第一和第二次成像数据中物距与像距的关系及相关条件,可得出的结论,同一凸透镜,当物屏距离L一定,移动凸透镜能在光屏上成两次像时;
③继续分析比较表格是物屏距离L与凸透镜焦距f的数据及观察到的现象,可得出的结论:在物屏距离L大于凸透镜的4倍焦距条件下,移动凸透镜,可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像.
(1)当发光物体在a点时,如图乙所示,在光屏上成的像如图丙所示.生活中应用这一原理制成的光学仪器有照相机.
(2)用这种发光物体和光屏做实验,最主要的一条优点是:便于比较像与物的大小
(3)如图乙所示,当发光物体在a点时,物与像之间的距离为S1,当发光物体在b点时,物与像之间的距离为S2,则S1<S2.(选填“>”、“=”或“<”)
(4)小明在实验的过程中发现:当发光物体与光屏之间的距离L确定时,将凸透镜从发光物体处缓慢向光屏移动的过程中,有时能在光屏上成两次清晰的像,有时只能成一次清晰的像,有时不能在光屏上成像.为了研究生这些现象的条件,小明又进行了实验,并将每次实验中的相关数据及现象记录在下表中.
①分析比较实验序号1、2、3(或5、6、7)的第一次成像数据中像距v物距u的变化关系及相关条件,可得出的结论:同一凸透镜,成实像时,像距v随物距u的增大而减小;
②分析比较实验序号1(或2、或5、或6)的第一和第二次成像数据中物距与像距的关系及相关条件,可得出的结论,同一凸透镜,当物屏距离L一定,移动凸透镜能在光屏上成两次像时;
③继续分析比较表格是物屏距离L与凸透镜焦距f的数据及观察到的现象,可得出的结论:在物屏距离L大于凸透镜的4倍焦距条件下,移动凸透镜,可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像.
| 凸透镜 焦距f | 实验 序号 | 物屏 距离L (厘米) | 第一次成像 | 第二次成像 | ||||
| 物距u (厘米) | 像距v (厘米) | 像的 大小 | 物距v'(厘米) | 像距v' (厘米) | 像的 大小 | |||
| 10厘米 | 1 | 49 | 14 | 33 | 放大 | 35 | 14 | 缩小 |
| 2 | 49 | 15 | 30 | 放大 | 30 | 15 | 缩小 | |
| 3 | 40 | 20 | 20 | 等大 | 30 | 15 | 缩小 | |
| 4 | 35 | 不能在光屏上成像 | ||||||
| 15厘米 | 5 | 80 | 20 | 60 | 放大 | 60 | 20 | 缩小 |
| 6 | 64 | 24 | 40 | 放大 | 40 | 24 | 缩小 | |
| 7 | 60 | 20 | 30 | 等大 | 不能在光屏上第二次成像 | |||
| 8 | 55 | 不能在光屏上成像 | ||||||