题目内容

6.小珍用如图所示的电路进行实验,R0为定值电阻,闭合开关S后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.5~2A,电压表的示数变化范围是4~10V,小珍通过推算,得出四个结论:①定值电阻R0的阻值为5Ω;②变阻器连入电路的电阻变化范围2~20Ω;③电源电压为15V;④电路消耗的总功率的变化范围为6~24W.上述结论中,正确的是(  )
A.①②B.③④C.②④D.①③

分析 由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路电流;已知电压表示数和电流表示数,由欧姆定律可求出变阻器接入电路电阻的范围;根据串联电路特点及欧姆定律可以求出电源电压与定值电阻阻值.由电功率公式可以求出电路消耗总功率变化范围.

解答 解:由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电流表测电路电流,电压表测滑动变阻器两端电压;
滑动变阻器接入电路阻值越大,电路电流越小,电压表示数越大;
(1)电流表示数变化范围是0.5A~2A,电压表的示数变化范围4V~10V,I=$\frac{U}{R}$,
则滑动变阻器接入电路的阻值为:R滑=$\frac{U}{I}$=$\frac{4V}{2A}$=2Ω,R滑′=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{10V}{0.5A}$=20Ω,
则变阻器连入电路的阻值变化范围为2Ω~20Ω,故②正确;
(2)由I=$\frac{U}{R}$,电源电压U=UV+IR,
即U=4V+2A×R,
U=10V+0.5A×R,解之:R=4Ω,U=12V,故①③错误;
(3)电路消耗的最大电功率p最大=UI最大=12V×2A=24W,电路消耗的最小电功率p最小=UI最小=12V×0.5A=6W,则电路消耗的总功率的变化范围约为6W~24W,故④正确;
故选C.

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用,关键是根据滑片的移动确定电压表和电流表示数的对应关系以及利用好电源的电压不变这一条件.

练习册系列答案
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11.为了探究物体动能大小与哪些因素有关,同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验.

(1)图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景.据此你能得出的结论是速度相同时,物体的质量越大,动能越大;
(2)图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景.据此你能得出结论是质量相同时,物体运动的速度越大,动能越大;
(3)本实验装置的水平面如果绝对光滑,还能得出结论吗?不能;理由是无法比较动能的大小;
(4)实验后,同学们联想到在许多公交事故中,造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”,进一步想知道,在影响物体动能大小的因素中,哪个对动能影响更大?于是利用上述器材进行了实验测定,得到的数据如下表:
实验序号小球的质量m/g小球自由滚下的高度h/cm木块被撞后运动的距离s/m
130104
2302016
360108
(a)为了探究“超载”安全隐患,应选择1、3两个序号的实验进行比较;
(b)为了探究“超速”安全隐患,应选择1、2两个序号的实验进行比较.分析表格中对应的实验数据可知:速度对物体的动能影响更大,当发生交通事故时,由此造成的危害更严重.

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