如图所示.灯泡L标有“6V 6W 字样.滑动变阻器的最大阻值为20Ω.电源电压保持不变．当S1.S2闭合.滑片P位于a处时.灯泡L正常发光,当S1闭合.S2断开.滑动变阻器接入电器的电阻为R1时.电路消耗的总功率为P1,当S1闭合.S2断开.滑动变阻器R接入电路的电阻为R2时.电路消耗的总功率为P2.已知R1:R2=4:1.P1:P2=2:5.则R1=24� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2．

如图所示，灯泡L标有“6V 6W”字样（灯泡电阻不受温度影响），滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电源电压保持不变．当S₁、S₂闭合，滑片P位于a处时，灯泡L正常发光；当S₁闭合，S₂断开，滑动变阻器接入电器的电阻为R₁时，电路消耗的总功率为P₁；当S₁闭合、S₂断开，滑动变阻器R接入电路的电阻为R₂时，电路消耗的总功率为P₂，已知R₁：R₂=4：1，P₁：P₂=2：5，则R₁=24Ω，滑动变阻器的阻值为R₂时，滑动变阻器消耗的电功率为1.5W．

分析知道小灯泡的额定电压和额定功率，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出灯泡的电阻；
（1）当S₁、S₂闭合，滑片P位于a处时，L与R并联，由于灯泡L正常发光；根据并联电路的特点可知电源电压；
（2）当S₁闭合、S₂断开时，灯泡与滑动变阻器串联，根据电阻的串联和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$表示出变阻器接入电路中的电阻为R₁和R₂时的电路中的总功率，利用功率之比得出等式求出R₁和R₂的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器的阻值为R₂时电路中的电流，利用P=I²R求出滑动变阻器消耗的电功率．

解答解：由P=可得，灯泡的电阻：R_L=$\frac{{{U}_{额}}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{（6V）^{2}}{6W}$=6Ω；
当S₁、S₂闭合，滑片P位于a处时，L与R并联，由于灯泡L正常发光；根据并联电路的特点可知电源电压U=6V；
当S₁闭合、S₂断开时，灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知：
$\frac{{P}_{1}}{{P}_{2}}$=$\frac{\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}+{R}_{L}}}{\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}+{R}_{L}}}$=$\frac{{R}_{2}+{R}_{L}}{{R}_{1}+{R}_{L}}$，
已知R₁：R₂=4：1，P₁：P₂=2：5，
则：$\frac{{R}_{2}+6Ω}{{4R}_{2}+6Ω}$=$\frac{2}{5}$，
解得：R₂=6Ω，
则R₁=4R₂=4×6Ω=24Ω，
滑动变阻器的阻值为R₂时电路中的电流：
I₂=$\frac{U}{{R}_{2}+{R}_{L}}$=$\frac{6V}{6Ω+6Ω}$=0.5A，
滑动变阻器消耗的电功率：
P_滑=（I′）²R₂=（0.5A）²×6Ω=1.5W．
故答案为：24；1.5．

点评本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，分清电路的连接方式是解决问题的关键．

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12．

车间停电后，各种转轮过了一段时间才能陆续停止转动．可见转动物体有转动惯性．转动惯性的大小在物理学中用转动惯量I来表示．
物体可看作由n个微小部分组成，它们的质量分别为m₁、m₂、…m_n，到某转动轴的距离分别为r1、r2、…r_n，则该物体对该转动轴的转动惯量为$I={m_1}r_1^2+{m_2}r_2^2+…+{m_n}r_n^2$
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（2）图B是用铁丝制成的质量为M、半径为R的细圆环．我们将该圆环均匀分割为100等分，每一等分可以看作是一个小球（图中a）．则该圆环绕着中心转轴OO'转动时的转动惯量为MR²．将它用轻质硬杆与转轴相固定，就制成一个玩具陀螺甲，若用同样型号的铁丝制成半径为2R的陀螺乙，则要使甲乙转动起来，更容易些的是甲．
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13．校运会时，小明同学参加八百米赛跑时跑到终点时所用的时间100秒，求小明跑完八百米的平均速度．

10．

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7．两个定值电阻R₁：R₂=3：2，将它们并联在电路中，通电后它们消耗的电功率之比为（　　）

14．我国研制的“全碳气凝胶”是目前世界上密度最小的固态材料，其密度仅为0.16kg/m³，其构造类似于海绵，具有良好的导电性，则（　　）

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	C．	该材料制成的同一个航空器部件，在地球上的质量要比在月球上的质量大
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11．

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8．

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