分析 (1)當開關S1、S2閉合,斷開開關S3時,L與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測變阻器兩端電壓,電流表測電路中電流,根據(jù)歐姆定律求出變阻器接入電路的阻值;
(2)開關S1、S2、S3閉合時,電路為滑動變阻器的簡單電路,電流表測電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓;開關S1、S2閉合,斷開開關S3時,燈泡正常發(fā)光,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓,根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率;
(3)只閉合開關S1、S2時,改變電源電壓并移動滑片P,使電路安全工作,由電壓表量程可知滑動變阻器兩端的最大電壓,當燈泡正常發(fā)光時電路中電流最大,根據(jù)歐姆定律求出變阻器接入電路中的電阻然后確定是否可行,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓,利用W=UIt求出電路10s消耗的最大電能.
解答 解:(1)當開關S1、S2閉合,斷開開關S3時,L與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測變阻器兩端電壓,電流表測電路中電流,
由I=$\frac{U}{R}$可得,變阻器接入電路的阻值:
R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{8V}{0.5A}$=16Ω;
(2)開關S1、S2、S3閉合時,電路為滑動變阻器的簡單電路,電流表測電路中的電流,
則電源的電壓:
U=I′R滑=0.75A×16Ω=12V,
開關S1、S2閉合,斷開開關S3時,燈泡恰好正常發(fā)光,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,燈泡兩端的電壓:
UL=U-U滑=12V-8V=4V,
燈泡的額定功率:
P=ULI=4V×0.5A=2W;
(3)只閉合開關S1、S2時,改變電源電壓并移動滑片P,使電路安全工作,
由電壓表量程可知,滑動變阻器兩端電壓最大U滑′=15V,調節(jié)滑片燈泡正常發(fā)光,此時電路中電流最大,
此時變阻器連入阻值:
R滑′=$\frac{{U}_{滑}′}{{I}_{L}}$=$\frac{15V}{0.5A}$=30Ω<50Ω,
在變阻器調節(jié)范圍之內,
所以,此時的電源電壓:
U′=U滑′+UL=15V+4V=19V,
電路10s消耗的最大電能:
W=U′ILt=19V×0.5A×10s=95J.
答:(1)變阻器接入電路的阻值為16Ω;
(2)燈泡的額定功率為2W;
(3)電路10s消耗的最大電能為95J.
點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式、電功公式的應用,會判斷最后一問中的最大電源電壓和最大電流是關鍵.
科目:初中物理 來源: 題型:計算題
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 通過增大壓強的方法想到減小壓強的方法是運用了“逆向思考法” | |
B. | 在瓶塞上插上玻璃管來顯示瓶子的微小形變是運用了“放大法” | |
C. | 通過尋找托里拆利實驗裝置的缺點然后制成水銀氣壓計,運用了“缺點利用法” | |
D. | 驗證二力平衡的條件時,運用了“反證法” |
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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題
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科目:初中物理 來源: 題型:多選題
A. | “殲-20”是我國研制的重型隱形戰(zhàn)機,它的“隱身”原理主要是機身對雷達發(fā)射出的電磁波具有良好的吸收作用 | |
B. | 紅外線是電磁波,根據(jù)紅外線的熱作用強可以制成紅外線夜視儀 | |
C. | 重金屬元素的原子核發(fā)生裂變時會釋放大量能量,故又叫熱核反應 | |
D. | 地球上的各種能量都是來自太陽輻射,而且可以互相轉化,且能量的轉化具有方向性 |
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