(2013?海淀區(qū)一模)如圖所示電路中,電源兩端電壓保持U=9V不變,L為標(biāo)有“6V 3.6W”的小燈泡(燈絲電阻不隨溫度變化),R為保護(hù)電阻.電壓表量程為0~3V,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10Ω.閉合開關(guān)S后,滑動(dòng)變阻器滑片移至最左端時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光.在保證電表安全的條件下,保護(hù)電阻R消耗電能的最小功率為
0.8
0.8
W.
分析:由電路圖可知,燈泡、保護(hù)電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路,電流表測(cè)電電路電流,電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓;由燈泡銘牌可知燈泡額定電壓是6V,額定功率是3W,由電功率的變形公式可以求出燈泡額定電流,由歐姆定律可以求出燈泡電阻;由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出燈泡正常發(fā)光是定值電阻兩端電壓,然后由歐姆定律求出定值電阻阻值;當(dāng)電壓表示數(shù)等于它的量程3V時(shí),電路電流最小,此時(shí)定值電阻功率最小,由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出此時(shí)電路電流,然后由電功率公式求出R最小功率.
解答:解:∵P=UI,
∴燈泡額定電流I=
P
2
L額
UL額
=
3.6W
6V
=0.6A,
∵I=
U
I
,
∴燈泡電阻RL=
UL
I
=
6V
0.6A
=10Ω;
由電路圖可知,滑片在最左端時(shí),
滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零,燈泡正常發(fā)光,
此時(shí)定值電阻兩端電壓UR=U-UL=9V-6V=3V,
∵I=
U
I
,
∴定值電阻阻值R=
UR
I
=
3V
0.6A
=5Ω;
電壓表示數(shù)等于3V時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大,
電路電流最小,R的功率最小,此時(shí)電路電流:
I′=
U-U
RL+R
=
9V-3V
10Ω+5Ω
=0.4A,
R的最小功率PR最小=I′2R=(0.4A)2×5Ω=0.8W;
故答案為:0.8.
點(diǎn)評(píng):本題難度較大,分析清楚電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用電功率公式及其變形功率、串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律,即可正確解題.
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(2013?海淀區(qū)一模)某物理興趣小組的同學(xué)想利用熱敏電阻制作一個(gè)簡(jiǎn)易電子溫度計(jì).他們首先測(cè)量了該熱敏電阻的阻值隨溫度變化的關(guān)系,并繪制成如圖甲所示的圖象.然后找來一塊電壓表、一臺(tái)恒壓電源、定值電阻R0、開關(guān)和一些導(dǎo)線,按照?qǐng)D乙所示的電路連接,制作成一個(gè)電子溫度計(jì).
(1)根據(jù)圖甲,該熱敏電阻在100?C時(shí)的電阻值為
100
100
Ω;
(2)被測(cè)物體的溫度越高,電壓表的示數(shù)越
(選填“大”或“小”).

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(2013?海淀區(qū)一模)小明想利用一塊電流表和一個(gè)電阻箱R′測(cè)量未知電阻Rx的阻值.他選擇了滿足實(shí)驗(yàn)要求的實(shí)驗(yàn)器材,并按照?qǐng)D所示的電路圖連接好實(shí)驗(yàn)電路.以下是他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整,并寫出未知電阻Rx阻值的表達(dá)式:
(1)斷開開關(guān),調(diào)整電阻箱R′的阻值為R1,閉合開關(guān),記錄電流表的示數(shù)I1和R1;
(2)斷開開關(guān),
調(diào)整電阻箱R′的阻值為R2,閉合開關(guān),記錄電流表的示數(shù)I2和R2
調(diào)整電阻箱R′的阻值為R2,閉合開關(guān),記錄電流表的示數(shù)I2和R2
;
(3)根據(jù)測(cè)量得到的數(shù)據(jù),可得電阻Rx阻值的表達(dá)式Rx=
I2R2-I1R1
I1-I2
I2R2-I1R1
I1-I2

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?海淀區(qū)一模)小東把一塊橡皮泥捏成小碗的形狀,開口向上輕輕放入水槽里的水中,小碗漂浮在水面上.再把這塊橡皮泥捏成小球狀放入水中,小球沉入水槽底部.于是他得出結(jié)論:物體的形狀改變,放入水中時(shí)它受到的浮力一定改變.只使用上述實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明小東的結(jié)論不正確.
(1)寫出實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析小東的觀點(diǎn)不正確.

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(2013?海淀區(qū)一模)實(shí)驗(yàn)桌上有以下實(shí)驗(yàn)器材:6個(gè)形狀相同、但質(zhì)量和表面粗糙程度都不同的長(zhǎng)方體(兩端有掛鉤),彈簧測(cè)力計(jì),固定在水平桌面上的長(zhǎng)木板.請(qǐng)使用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明:“接觸面的粗糙程度相同時(shí),滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面受到的壓力大小成正比”.寫出實(shí)驗(yàn)步驟,并設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格.

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(2013?海淀區(qū)一模)如圖所示,電源兩端電壓保持不變,R1、R2為定值電阻,開關(guān)S3始終閉合.閉合開關(guān)S1、斷開開關(guān)S2,滑動(dòng)變阻器的滑片置于某位置M時(shí)(圖中未標(biāo)出),滑動(dòng)變阻器的阻值為RM,電流表的示數(shù)為I1,滑動(dòng)變阻器的電功率PM為0.4W.保持開關(guān)S1閉合、開關(guān)S2斷開,將滑動(dòng)變阻器的滑片置于某位置N時(shí)(圖中未標(biāo)出),滑動(dòng)變阻器的阻值為RN,電流表的示數(shù)為I2,電壓表的示數(shù)為U1,滑動(dòng)變阻器的電功率PN仍為0.4W.?dāng)嚅_開關(guān)S1、閉合開關(guān)S2,滑動(dòng)變阻器的滑片仍置于位置N時(shí),電壓表的示數(shù)變?yōu)閁2.已知I1:I2=2:1,U1:U2=7:9.求:
(1)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值RM與RN之比;
(2)定值電阻R1與R2的阻值之比;
(3)改變開關(guān)狀態(tài)和調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值,使電路的電功率最大,求出電路的最大電功率.

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