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        1. (2013?長沙)小剛設計了一種小雞孵化器的電路模型,如圖所示,在一般情況下,只需燈光照明,溫度較低時,則需要加熱.電源電壓為72V,R1為定值電阻,R2為發(fā)熱電阻絲改成的滑動變阻器,其上標有“200Ω 3A”的字樣,電流表A1的量程為0~0.6A,電流表A2的量程為0~3A,燈泡上標有“12V 3W”的字樣.
          (1)燈泡正常工作時的電流是多大?
          (2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡正常工作,求R1的阻值.
          (3)S、S1、S2均閉合時,求R2上消耗電功率的最小值和最大值.
          分析:(1)根據(jù)燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率,可利用公式I=
          P
          U
          計算出燈泡L正常工作時的電流.
          (2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡L與電阻R1串聯(lián),而此時燈泡正常工作,從而可以判斷出燈泡兩端的電壓,知道電源電壓,利用串聯(lián)電路電壓的特點計算出電阻R1兩端的電壓,又知道此時通過燈泡的電流,再利用公式R=
          U
          I
          計算出R1的阻值                                            
          電流表測干路電流;由燈泡正常發(fā)光時電壓和額定電壓相等可知電源的電壓,根據(jù)歐姆定律分別求出各支路的電流,再利用并聯(lián)電路的電流特點求出電流表的示數(shù).
          (3)S、S1、S2均閉合時,電阻R1和滑動變阻器R2并聯(lián),燈泡被短路,電流表A1測通過電阻R1的電流,電流表A2測干路中的總電流.知道電源電壓,利用并聯(lián)電路電壓的特點判斷出電阻R1和滑動變阻器R2兩端的電壓,知道滑動變阻器的最大電阻,可利用公式P=
          U2
          R
          計算出R2上消耗電功率的最小值.知道定值電阻R1兩端的電壓和R1的阻值,可利用公式I=
          U
          R
          計算出此時通過R1的電流,又知道電流表A2量程為0~3A,從而可以判斷出干路中的最大電流,再利用并聯(lián)電路電流的特點計算出通過R2的最大電流,再利用公式P=UI計算出求R2上消耗電功率的最大值.
          解答:解:(1)∵UL=12V,PL=3W,
          ∴燈泡L正常工作時的電流為:IL=
          PL
          UL
          =
          3W
          12V
          =0.25A.
          (2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡L與電阻R1串聯(lián),而此時燈泡正常工作,
          則此時燈泡兩端的電壓為UL=12V,而電源電壓為U=72V,
          ∴電阻R1兩端的電壓為:U1=U-UL=72V-12V=60V,
          燈泡L燈泡L正常工作時的電流為0.25A,此時電路中的電流為0.25A,
          ∴電阻R1的阻值為:R1=
          U1
          I
          =
          60V
          0.25A
          =240Ω.
          (3)S、S1、S2均閉合時,電阻R1和滑動變阻器R2并聯(lián),電源電壓為U=72V,
          則U1=U2=U=72V,
          而滑動變阻器的最大電阻為R=200Ω,
          ∴R2消耗電功率的最小值為:P=
          U2
          R
          =
          (72V)2
          200Ω
          =25.92W.
          電阻R1的阻值為240Ω,而U1=U2=U=72V,
          ∴此時通過R1的電流為:I1=
          U
          R1
          =
          72V
          240Ω
          =0.3A,
          電流表A1測通過電阻R1的電流,電流表A2測干路中的總電流,電流表A1的量程為0~0.6A,電流表A2的量程為0~3A,
          ∴通過R2的最大電流為:I2=I-I1=3A-0.3A=2.7A,
          R2消耗電功率的最大值為:P=UI2=72V×2.7A=194.4W.
          答:(1)燈泡正常工作時的電流是0.25A.
          (2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡正常工作,電阻R1的阻值為240Ω.
          (3)S、S1、S2均閉合時,R2上消耗電功率的最小值為25.92W、最大值為194.4W.
          點評:本題綜合性較強,考查的內(nèi)容較多.會辨別串、并聯(lián),會用歐姆定律計算,會用電功率公式計算,知道串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律,電流規(guī)律.關鍵是公式及其變形的靈活運用,難點是開關斷開閉合過程中對電路連接情況的影響.
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:初中物理 來源: 題型:

          (2013?長沙)小明等在做探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗.
          (1)當他調(diào)節(jié)蠟燭到凸透鏡的距離為20cm時,發(fā)現(xiàn)光屏上呈現(xiàn)一個倒立等大的像,則此凸透鏡的焦距為
          10
          10
          cm.
          (2)如圖所示,在凸透鏡前放置一個“近視眼睛”的鏡片,調(diào)節(jié)光屏的位置,使燭焰在光屏上成一個清晰的像.現(xiàn)取下“近視眼鏡”的鏡片,保持蠟燭和凸透鏡的位置不變,為使光屏上再次得到清晰的像,應將光屏
          靠近
          靠近
          (選填“遠離”或“靠近”)透鏡.

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          科目:初中物理 來源: 題型:

          (2013?長沙)在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中.

          (1)小華的三次實驗情況如圖甲、乙、丙所示.實驗時,用彈簧測力計拉木塊在水平木板(或毛巾)上做
          勻速直線
          勻速直線
          運動,這時滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數(shù).
          (2)比較甲和乙兩組數(shù)據(jù)可知,壓力一定時,
          接觸面越粗糙
          接觸面越粗糙
          ,滑動摩擦力越大.
          (3)小華比較甲和丙兩組數(shù)據(jù)得出結論:壓力越大,滑動摩擦力就越大.老師指出這樣得出的結論是不對的.理由是:
          沒有控制接觸面的粗糙程度不變
          沒有控制接觸面的粗糙程度不變

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          科目:初中物理 來源: 題型:

          (2013?長沙)小英在測量小燈泡的電功率實驗中,所用小燈泡的額定電壓為3.8V,電源電壓為3V.
          (1)請你用筆畫線代替導線,將如圖中的實物電路圖連接完整.
          (2)小英在實驗中連接好電路,并移動滑片P,依次得出以下數(shù)據(jù):
          燈泡兩端電壓U/V 電路中的電流I/A
          1 2.8 0.28
          2 2.5 0.25
          3 2.2 0.22
          分析上面表格中數(shù)據(jù),此實驗操作有何不規(guī)范之處?
          沒有測出小燈泡的額定功率
          沒有測出小燈泡的額定功率

          (3)請幫小英計算第2次實驗中小燈泡的實際功率P=
          0.625
          0.625
          W;并通過以上實驗數(shù)據(jù)間接計算小燈泡的額定功率,P=
          1.444
          1.444
          W.

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          科目:初中物理 來源: 題型:

          (2013?長沙)小英在測量小燈泡的電功率實驗中,所用小燈泡的額定電壓為3.8V,電源電壓為3V.

          (1)請你用筆畫線代替導線,將如圖中的實物電路圖連接完整.

          (2)小英在實驗中連接好電路,并移動滑片P,依次得出以下數(shù)據(jù):

          燈泡兩端電壓U/V

          電路中的電流I/A

          1

          2.8

          0.28

          2

          2.5

          0.25

          3

          2.2

          0.22

          分析上面表格中數(shù)據(jù),此實驗操作有何不規(guī)范之處?  

          (3)請幫小英計算第2次實驗中小燈泡的實際功率P=  W;并通過以上實驗數(shù)據(jù)間接計算小燈泡的額定功率,P=  W.

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