题目内容

如图18所示的电路中，电键K1断开时，电键K2分别接到M端和N端，电压表的示数之比U1∶U2=4∶3，电键K1接通后，滑动变阻器的滑片移到a点，ac间电阻为R1.将K2分别接到M端与N端时，变阻器消耗的电功率恰好都是4 W.若变阻器的滑片移到b点，bc间电阻为R2，R2=R1/4，K2接到N端时，变阻器消耗的电功率也是4 W.那么，将K2再接到M端时，变阻器消耗的电功率Px是多少？（电源电动势和内电阻恒定不变，电压表对测量的影响忽略不计）

图18

解析：U1∶U2=E1∶E2=4∶3           ①?

                  ②?

③?

              ④?

             ⑤?

由①②③④⑤解得Px=2.56 W.

练习册系列答案
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（1）某实验小组利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律．他们将拉力传感器一端与细绳相连，另一端固定在小车上，用拉力传感器及数据采集器记录小车受到的拉力F的大小；小车后面的打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度．图乙中的纸带上A、B、C为三个计数点，每两个计数点间还有打点计时器所打的4个点未画出，打点计时器使用的是50Hz交流电源．

①由图乙，AB两点间的距离为S1=3.27cm，AC两点间的距离为S2=
8.00
8.00
cm，小车此次运动经B点时的速度vB=
0.400
0.400
m/s，小车的加速度a=
1.46
1.46
m/s2；（保留三位有效数字）
②要验证牛顿第二定律，除了前面提及的器材及已测出的物理量外，实验中还要使用
天平
天平
来测量出
小车的总质量
小车的总质量
；
③由于小车受阻力f的作用，为了尽量减小实验的误差，需尽可能降低小车所受阻力f的影响，以下采取的措施中必要的是
A
A

A、适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
B、应使钩码总质量m远小于小车（加上传感器）的总质量M
C、定滑轮的轮轴要尽量光滑
（2）某同学用如图甲所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内电阻r，R为电阻箱．实验室提供的器材如下：电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ），电阻箱（阻值范围0～99.9Ω）；开关、导线若干．
①请根据图甲的电路图，在图乙中画出连线，将器材连接成实验电路；
②实验时，改变并记录电阻箱R的阻值，记录对应电压表的示数U，得到如下表所示的若干组 R、U的数据．根据图丙所示，表中第4组对应的电阻值读数是
13.9
13.9
Ω；
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
电阻R/Ω 60.5 35.2 20.0 9.9 5.8 4.3 3.5 2.9 2.5
电压U/V 2.58 2.43 2.22 2.00 1.78 1.40 1.18 1.05 0.93 0.85
③请推导
1
U
与
1
R
的函数关系式（用题中给的字母表示）
1
U
=
1
E
+
r
ER
1
U
=
1
E
+
r
ER
，根据实验数据绘出如图丁所示的
1
U
-
1
R
图线，由图线得出电池组的电动势E=
2.86
2.86
V，内电阻r=
5.86
5.86
Ω．（保留三位有效数字）

如图(1)所示的电路中，电源电动势E＝10 V，内电阻r＝1 Ω，两个相同的定值电阻R0＝9 Ω，R1＝18 Ω，且不随温度而变化．

(1)求通过电阻R1中的电流；

(2)若在电路中将两个并联电阻R1、R0换成一个灯泡L(7.2 W，0.9 A)，如图(2)所示，该灯泡的伏安特性曲线如图(3)中实线所示．则接入电路后，灯泡的实际功率为多少？

某学生的解法如下：RL＝，I＝，代入P＝I2RL即可求出灯泡的实际功率．

请你判断该同学的解法是否正确？若正确，请解出最终结果；若不正确，请用正确方法求出灯泡的实际功率．

(3)若在图(2)电路中再并联一个同样的灯泡，如图(4)所示，则每个灯泡的实际功率是多少？
在如图15所示的电路中，变阻器R0的最大阻值为12 Ω，L为“6 V 6 W”的灯泡，电源电压U=18 V，且保持不变.当变阻器的触头滑至某处时，灯泡L正好正常发光，这时变阻器消耗的功率是多大？

图15

现有两个电阻元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，而另一个是由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现对其中一个元件R0进行测试，实验中可供选择的仪器为：

A．电压表V1(0～3 V，内阻30 kΩ)  B．电流表A1(0～0.6 A，内阻约1 Ω)

C．电流表A2(0～30 mA，内阻约20 Ω)  D．滑动变阻器R1(100 Ω，1 A)

E．滑动变阻器R2(10 Ω，5 A)  F．电池(3 V，内阻不计)

G．开关、导线若干

测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示：

I/mA

0.40

2.0

4.5

8.0

12.5

18.0

25.0

U/V

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

2.80

(1) 实验中电流表应选择：________；滑动变阻器应选择：________(填字母序号)

(2) 请在方框(a)中画出实验电路图．

(3) 根据表中数据，判断元件R0可能是由________材料制成的．

(4) 请根据表中数据在(b)图中作出I­U图线．

(5) 把元件R0接入如图(c)所示的电路中，闭合开关后，电流表读数为20.0 mA，则此时定值电阻R的电功率________W(保留两位有效数字)

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