在如圖(a)所示的電路中,Rl為定值電阻,R2為滑動變阻器,電表均為理想電表.閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片P從最右端滑到最左端,兩個(gè)電壓表讀數(shù)隨電流表讀數(shù)變化的圖線如圖(b)所示.則( 。

 

A.

電源內(nèi)電阻的阻值為10Ω

 

B.

電源的最大輸出功率為1.8W

 

C.

滑動變阻器R2的最大功率為0.9W

 

D.

圖線甲是電壓表V2讀數(shù)隨電流表讀數(shù)變化的圖線


考點(diǎn):

閉合電路的歐姆定律..

專題:

恒定電流專題.

分析:

將滑動變阻器的滑片P從最右端移到最左端,接入電路的電阻減小,分析電路中電流的變化,確定兩個(gè)電壓表讀數(shù)的變化,判斷圖線與電壓表示數(shù)的對應(yīng)關(guān)系;根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電源的內(nèi)電阻和電動勢.由圖線的斜率求解R1的阻值,將Rl看成電源的內(nèi)阻,當(dāng)?shù)刃щ娫吹膬?nèi)外電阻相等時(shí),滑動變阻器R2的功率最大.

解答:

解:AD、將滑動變阻器的滑片P從最右端移到最左端,接入電路的電阻減小,電路中的電流增大,R1的電壓和電源的內(nèi)電壓增大,則R2的電壓減小,所以電壓表V1的示數(shù)增大,電壓表V2的示數(shù)減小,可知圖線乙反映的是電壓表V1的示數(shù)隨電流的變化,圖線甲反映的是電壓表V2的示數(shù)隨電流的變化.

根據(jù)閉合電路歐姆定律得:

  電壓表V2的示數(shù) U2=E﹣I(R1+r) ①

由圖線甲的斜率大小等于R1+r,由圖知:R1+r==Ω=10Ω 

圖線②的斜率等于R1,則R1==Ω=5Ω

則得:r=5Ω,故A錯(cuò)誤,D正確.

B、由甲圖知:I=0.2A時(shí),U2=4V,則電源的電動勢為 E=U2+I(R1+r)=4+0.2×(5+5)=6V

當(dāng)R1+R2=r時(shí)電源的輸出功率最大,則電源的最大輸出功率為 Pm==W=1.8W,故B正確.

C、將Rl看成電源的內(nèi)阻,當(dāng)R1+r=R2時(shí),滑動變阻器R2的功率最大,為 PmR2==W=0.9W,故D正確.

故選:Bcd.

點(diǎn)評:

本題關(guān)鍵:一是分析電路圖,確認(rèn)電路組成、連接方式、三電表的測量對象,能從圖象上得到相關(guān)信息.二能運(yùn)用等效思維求解滑動變阻器R2的最大功率.

 

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:


宇航員在月球表面完成下面實(shí)驗(yàn):在一固定的豎直光滑圓弧軌道內(nèi)部最低點(diǎn)使一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))獲得初速度,如圖13所示,小球恰好能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動.已知圓弧軌道半徑為r,月球的半徑為R,萬有引力常量

為G.若在月球表面上發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星,所需最小發(fā)射速度為多大?

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一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn),電量q=2.0×10﹣9C,在靜電場中由a點(diǎn)移到b點(diǎn).在這過程中,除電場力外,其他力做的功為6.0×10﹣5J,質(zhì)點(diǎn)動能增加了8.0×10﹣5J,則a、b兩點(diǎn)間電勢差Uab為( 。

 

A.

3.0×104V

B.

4.0×104V

C.

1.0×104V

D.

7.0×104V

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,真空室內(nèi)存在寬度為d=8cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T,磁場方向垂直于紙面向里;ab、cd足夠長,cd為厚度不計(jì)的金箔,金箔右側(cè)有一勻強(qiáng)電場區(qū)域,電場強(qiáng)度E=3.32×105N/C,方向與金箔成37°角.緊挨邊界ab放一點(diǎn)狀α粒子放射源S,可沿紙面向各個(gè)方向均勻放射初速率均為v=3.2×106m/s的α粒子,已知α粒子的質(zhì)量m=6.64×10﹣27kg,電荷量q=3.2×10﹣19C,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:

(1)α粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的軌道半徑R;

(2)金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長度L;

(3)設(shè)打在金箔上d端離cd中心最遠(yuǎn)的α粒子沿直線穿出金箔進(jìn)入電場,在電場中運(yùn)動通過N點(diǎn),SN⊥ab且SN=40cm,則此α粒子從金箔上穿出時(shí),損失的動能△Ek為多少?

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用兩根足夠長的粗糙金屬條折成“「”型導(dǎo)軌,右端水平,左端豎直,與導(dǎo)軌等寬的粗糙金屬細(xì)桿ab、cd和導(dǎo)軌垂直且接觸良好.已知ab、cd桿的質(zhì)量、電阻值均相等,導(dǎo)軌電阻不計(jì),整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.當(dāng)ab桿在水平拉力F作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動時(shí),cd桿沿軌道向下運(yùn)動,以下說法正確的是( 。

 

A.

cd桿一定向下做勻速直線運(yùn)動

 

B.

cd桿一定向下做勻加速直線運(yùn)動

 

C.

F做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱與ab桿克服摩擦做功之和

 

D.

F的功率等于ab桿上的焦耳熱功率與摩擦熱功率之和

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如圖所示,足夠長的斜面傾角θ=37°,一物體以v0=12m/s的初速度從斜面上的A點(diǎn)開始沿斜面向上運(yùn)動,加速度大小a=8.0m/s2.g取10m/s2,sin 37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)物體沿斜面向上滑行的最大距離;

(2)物體與斜面間的動摩擦因數(shù);

(3)物體沿斜面到達(dá)最高點(diǎn)后返回過程中的加速度大。

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下列速度中,指平均速度的是(  )

 

A.

艦載機(jī)離開航吋甲板時(shí)的速度

 

B.

導(dǎo)航儀提醒“你己超速”時(shí)車的速度

 

C.

雨滴落地時(shí)的速度

 

D.

小明百米跑的成績?yōu)?4s,速度約7m/s

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下面各圖中,電流及其產(chǎn)生的磁場方向均正確的是( 。

 

A.

B.

C.

D.

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 (1)下列說法正確的是(  )

A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波,且首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在

B.紅外線是一種頻率比紫外線還高的電磁波

C.在干燥環(huán)境下,用塑料梳子梳理頭發(fā)后,來回抖動梳子能產(chǎn)生電磁波

D.“和諧號”動車組高速行駛時(shí),在地面上測得的其車廂長度明顯變短

(2)圖為由某種透明材料做成的三棱鏡的橫截面,其形狀是邊長為a的等邊三角形.現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束以垂直于BC面的方向入射到該三棱鏡的AB及AC面上,結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進(jìn)入后恰好全部直接到達(dá)BC面。

①求該材料對此平行光束的折射率。

②這些到達(dá)BC面的光線從BC面射出后,如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑,則當(dāng)屏到BC面的距離d滿足什么條件時(shí),此光斑分為兩塊?

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