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11.如圖甲所示電路,可變電阻R2的滑片P從a向b滑動過程中,電壓表與電流表的示數(shù)呈圖乙所示的規(guī)律.求:
(1)R2的阻值范圍和滑片在b端時R2的功率
(2)電源電壓和電阻R1的最小功率.

分析 由電路圖可知,滑動變阻器與電阻R1串聯(lián),電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,電流表電路中的電流.
(1)當滑動變阻器阻值全部接入電路時,滑動變阻器兩端電壓最大,電壓表示數(shù)最大,由圖象找出此時電壓所對應(yīng)的電流,然后由歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值.然后和應(yīng)用電功率公式求出電阻的功率.
(2)當滑片在最右端時,滑動變阻器接入電路的阻值為零,只有電阻R1接入電路,由圖象求出此時電路電流,然后由歐姆定律求出電源電壓;然后應(yīng)用電功率公式求出電阻消耗的最小功率.

解答 解:(1)由圖象可知,滑動變阻器接入電路阻值最大時,
滑動變阻器兩端電壓U2=12.5V,電流I′=2.5A,
由I=UR可知,滑動變阻器的最大阻值R2最大=12.5V2.5A=5Ω,
滑動變阻器阻值變化范圍是0~5Ω;
滑片在b端時R2的功率:P2=U2I=12.5V×2.5A=31.25W;
(2)由圖象可知,電壓表示數(shù)為0時,電路電流I=15A,
動變阻器接入電路阻值最大時,
滑動變阻器兩端電壓U2=12.5V,電流I′=2.5A,
此時只有電阻R1接在電源兩端,由I=UR可知,
電源電壓U=U1=IR1=15A×R1,U=I′R1+U2=2.5A×R1+12.5V,
則U=15V,R1=1Ω,
滑動變阻器全部接入電路時R1的電功率最小,
P1最小=I′2R1=(2.5A)2×1Ω=6.25W;
答:(1)R2的阻值范圍是:0~5Ω,滑片在b端時R2的功率是31.25W;
(2)電源電壓是15V,電阻R1的最小功率為6.25W.

點評 本題考查電阻、電流和電壓的計算,關(guān)鍵是歐姆定律及其變形的靈活運用,難點是根據(jù)圖象得出數(shù)據(jù)解決問題,要記住串聯(lián)電路電流和電壓的規(guī)律.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示電路,燈泡標有“6V 6W”字樣,滑動變阻器R的最大阻值為20Ω,其滑片P開始處于滑動變阻器的正中點.(忽略燈絲電阻受溫度的影響)
(1)只閉合S和S1,電流表的示數(shù)為0.5A,求電源電壓.
(2)只閉合S和S2,將滑動變阻器的滑片P移到最右端時,電壓表示數(shù)為3V,求R0的阻值.
(3)只閉合S和S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置,使燈泡正常發(fā)光,求此時滑動變阻器連入電路的阻值.

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2.小衛(wèi)利用電能表測量電飯煲的電功率,觀察自家的電能表如圖所示,該電能表允許接入用電器的最大電功率是2200W;將家里其他用電器斷開,只將該電飯煲接入電路中,觀察到電能表的指示燈6min閃爍了320次,則他家電飯煲的功率是1000W.

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19.矯正近視眼的鏡片應(yīng)是凹透鏡.在各種不同色光中,紅、綠、藍叫做三原色光.

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6.請將圖中的開關(guān)、電燈和三孔插座接入家庭電路中.要求:開關(guān)控制電燈,插座單獨使用.

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16.如圖是在端午節(jié)的龍舟竟渡的壯觀場面.每個龍舟隊共由20名成員組成,每個成員平均質(zhì)量為60千克,龍舟本身質(zhì)量為800千克,試求:一個龍舟浸入水中的體積是多少?(g=10牛/kg,要求寫出計算過程)

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3.豆?jié){機的機頭主要由一個電熱器(電熱絲)和一個電動機帶動的打漿器構(gòu)成.制作豆?jié){的過程是先加熱,再打漿,再加熱煮熟,即加熱和打漿是交替進行的,請你在答題紙上相應(yīng)位置的虛線框內(nèi)畫出這個電路的電路圖.

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20.小聰同學的100m跑成績?yōu)?7s,小明同學的50m跑成績?yōu)?s,他倆誰跑得快,請計算說明.

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6.顯微鏡鏡筒的兩端各有一個相當于凸透鏡的透鏡組,靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡,靠近物體的凸透鏡叫做物鏡.在觀察物體時,目鏡成的是虛像,物鏡成的實像(填“虛”或“實”).

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