10.燈泡L上標(biāo)有“2.5V  0.3A”的字樣,通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該燈泡的電流隨電壓變化關(guān)系如圖甲所示,現(xiàn)把燈泡L接入如圖乙所示的電路中,R0=6Ω,滑動(dòng)變阻器的最大值是20Ω,電流表的量程為“0~0.6A”,電壓表的量程為“0~3V”.若只閉合開(kāi)關(guān)S和S1,在滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端時(shí),燈泡在2min的時(shí)間內(nèi)消耗的電能為24J,求:

(1)電源的電壓
(2)若只閉合開(kāi)關(guān)S和S2,在電路安全工作的條件下,求電路消耗的最大功率.

分析 (1)只閉合S和S1時(shí),L與R串聯(lián),電壓表測(cè)L兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出燈泡的實(shí)際功率;由甲圖象分析得出此時(shí)燈泡兩端的電壓和電流;然后根據(jù)歐姆定律求出變阻器兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)即可求出電源電壓;
(2)若只閉合開(kāi)關(guān)S和S2,R0與R串聯(lián),電壓表測(cè)R0兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,根據(jù)電功率公式可知當(dāng)電路中允許通過(guò)的電流最大;當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)根據(jù)歐姆定律求出最大電流與電流表的量程比較即可判斷出電路中的最大電流,然后利用P=UI即可求出電路消耗的最大功率.

解答 解:(1)只閉合S和S1時(shí),L與R串聯(lián),電壓表測(cè)L兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流;
燈泡的實(shí)際功率PL=$\frac{W}{t}$=$\frac{24J}{2×60s}$=0.2W;
由甲圖象可知:燈泡功率為0.2W時(shí)燈泡兩端的電壓為1V,電流為0.2A;
由I=$\frac{U}{R}$得:變阻器R兩端的電壓UR=IR=0.2A×20Ω=4V,
則電源電壓U=UL+UR=1V+4V=5V;
(2)若只閉合開(kāi)關(guān)S和S2,R0與R串聯(lián),電壓表測(cè)R0兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,
當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí),通過(guò)R0的電流為:
I0=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{3V}{6Ω}$=0.5A<0.6A,
所以電路中的最大電流為0.5A;
則P最大=UI最大=5V×0.5A=2.5W.
答:(1)電源的電壓為5V;
(2)若只閉合開(kāi)關(guān)S和S2,在電路安全工作的條件下,電路消耗的最大功率為2.5W.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用,利用好滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻與兩端的電壓關(guān)系是關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

20.某同學(xué)利用滑輪、完全相同但質(zhì)量未知的若干個(gè)鉤碼、溢水杯、量筒等器材,測(cè)量一個(gè)物塊的密度.他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
         步驟一:用一根質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線一端系住物塊,另一端繞過(guò)定滑輪掛住3個(gè)鉤碼,此時(shí)物塊、鉤碼靜止不動(dòng),并將注滿水的溢水杯置于物塊下方,如圖甲所示;

      步驟二:移去1個(gè)鉤碼后,物塊下降浸入水中再次靜止不動(dòng),此時(shí)物塊有一半的體積露出水面;
      步驟三:將溢出的水全部倒入量筒中,水的體積如圖乙所示.
實(shí)驗(yàn)中不計(jì)一切摩擦,則
(1)溢出水的體積為20cm3;
(2)物塊的質(zhì)量為60g;
(3)物塊的密度為1.5g/cm3
(4)若在完成 步驟二后,向溢水杯中加入足量的食鹽,被食鹽充分溶解后木塊露出水面的體積將大于(選填”大于“”等于“或”小于“)物塊體積的一半.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.下列關(guān)于物理概念的說(shuō)法中正確的是(  )
A.聲音的響度與發(fā)聲體的振動(dòng)快慢無(wú)關(guān)
B.并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻和的倒數(shù)
C.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中一定產(chǎn)生電流
D.物質(zhì)的比熱容表示物質(zhì)吸熱和放熱的本領(lǐng),用這個(gè)知識(shí)可以解釋沿海和內(nèi)陸溫度變化的情況

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖說(shuō)法中不正確的是( 。
A.
用吸管吸飲料利用了大氣壓的作用
B.
坦克安裝履帶是為了減小對(duì)地面的壓力
C.
水壩的下部比上部建的寬一些,因?yàn)橥N液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)隨深度增加而增大
D.
吹氣時(shí)紙條向上飄,因?yàn)榧垪l上方的空氣流速大,壓強(qiáng)小

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

5.一只燈泡和一個(gè)電阻并聯(lián)后接在某個(gè)電源兩端,已知電阻的阻值為R,干路上的總電流為I,電阻中的電流為I1,則燈泡的電阻為$\frac{{I}_{1}R}{I-{I}_{1}}$,燈泡消耗的電功率為II1R-I12R.(用題目中所給的物理量表示)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

15.敲擊鼓面,人們可以聽(tīng)到鼓聲,鼓聲是由鼓面振動(dòng)產(chǎn)生的,“蟬噪林逾靜,鳥(niǎo)鳴山更幽”詩(shī)句中,“蟬”和“鳥(niǎo)”叫聲的區(qū)分依據(jù)的是聲音的音色不同.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.閱讀材料回答問(wèn)題
材料一:不允許把電流表直接接到電源的兩極!否則,電流表將被燒壞.
-------------人教版九年級(jí)物理第15章
材料二:電路中同時(shí)使用的用電器不能太多,否則容易引起線路故障,甚至發(fā)生火災(zāi).
-------------人教版九年級(jí)物理第19章
材料一中電流表會(huì)被燒壞、材料二中引發(fā)火災(zāi)的原因都是電流過(guò)大引起的,但引起電流過(guò)大原因你知道嗎?

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.圖中所示的現(xiàn)象中,由于光的反射形成的是( 。
A.
             手影的形成
B.
        豹子在水中的倒影
C.
   放大鏡將字放大
D.
   水中的鉛筆“彎折了”

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變.小燈泡上標(biāo)有“2V”的字樣,R1、R2均為定值電阻且R1:R2=2:1,只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A,小燈泡正常發(fā)光;開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A,則下列結(jié)果中不正確的是(假設(shè)小燈泡燈絲的阻值不隨溫度的變化而變化)( 。
A.定值電阻R1的阻值為10ΩB.小燈泡的電阻為20Ω
C.定值電阻R2的阻值為5ΩD.電源電壓的大小為3V

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同步練習(xí)冊(cè)答案