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【題目】曉麗到物理實驗室做“測量小燈泡額定功率”的實驗時,實驗員老師只給她以下器材:標有“2.5V”的小燈泡、滑動變阻器、電源、開關、兩個電壓表(缺少電流表)、R0=10Ω的定值電阻、若干導線.她根據所給的器材設計了正確的實驗電路,圖甲是曉麗尚未完工的電路圖.

(1)請你將圖甲中電路圖補充完整.
(2)閉合開關后,為了測量小燈泡的額定功率,應調節滑動變阻器,使電壓表V1的示數為V,此時電壓表V2的示數如圖乙所示,是V.
(3)小燈泡的額定電流為A.額定功率為W.
(4)她還進一步設計出了只有電流表沒有電壓表解決這個問題的方法,其電路如圖丙所示,R0=10Ω,并認為關鍵的一步是必須調節滑動變阻器,使電流表A2的示數為A時,再讀出電流表A1的示數,才能計算小燈泡的額定功率.

【答案】
(1)解:如圖所示:

(2)2.5;2.4
(3)0.24;0.6
(4)0.25
【解析】解:(1)根據 可知,在沒有電流表的情況下,利用電壓表和定值電阻并聯可代替電流表,采用分壓電路,將電壓表 并聯在定值電阻兩端,畫出電路便如答案所示:

(2)因為小燈泡的額定電壓為2.5V,為了測量小燈泡的額定功率,應該調節滑動變阻器阻值,使電壓表 的示數為2.5V ;由圖乙可以看出,此時電壓表的量程為0~3V,分度值為0.1V,此時電壓表讀數 U 2 = 2.4 V ;
(3)當電壓表 的讀數為2.5V 時,此時小燈泡在額定電壓下工作,此時電路中的電流 ,
根據串聯電路電流規律 ,則小燈泡的額定功率:
;
(4)測量小燈泡的額定功率時,小燈泡兩端的電壓為額定電壓,并聯電路電壓相等,則定值電阻兩端電壓等于2.5V ,又知
,故通過電流表 的電流為 所以答案是:(1)見上圖;(2)2.5;2.4;(3)0.24;0.6;(4)0.25.
【考點精析】認真審題,首先需要了解探究用電器的電功率實驗(測量小燈泡功率的實驗中滑動變阻器的作用:(1)保護電路(2)改變燈泡兩端的電壓,進行多次測量).

練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】物理興趣小組的同學們想探究通過導體的電流與電壓的關系.實驗室有:電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、規格不同的定值電阻、開關和導線等器材各若干供同學們選擇,實驗用電路如圖a所示.

(1)圖b是某組同學尚未完成連接的實物電路,請你用筆畫線代替兩根導線完成連接(連線不交叉).要求:滑動變阻器的滑片P向A端移動,電壓表示數變大.
(2)連好電路閉合開關,發現電流表示數較大、電壓表示數為零,則電路故障原因可能是( )
A.電壓表的量程選大了
B.電阻R0發生了短路
C.滑動變阻器發生了斷路
D.滑動變阻器發生了短路
(3)他們排除故障后繼續實驗,測得多組數據記錄在下表中,在給定的坐標紙上作出圖象,分析得出了結論.請你利用表中數據在圖c中作出U﹣I圖象 ,分析圖象得出的結論是;在與其他組交流時發現雖然各小組作出的圖象都是正確的,但是在相同的坐標紙上有些小組的圖象卻明顯不同,并回答造成這種不同的原因:

(4)該組同學為了進一步探究電路的性質,他們選擇了一個電壓可調的電源進行實驗.實驗所用電路如圖d,但電壓表位置不詳,電阻R1的阻值為3Ω,所用滑動變阻器R2是“10Ω 2A”和“20Ω 2A”中的一個.若某次實驗時兩表刻度盤上的指針位置如圖e所示,此時滑動變阻器接入電路的阻值恰為最大值的一半.請發揮你的聰明才智,通過計算推測他們實驗時所用變阻器R2的規格和R2的電壓

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】閱讀短文,回答問題:
太陽能路燈
圖甲是我市333省道兩邊的太陽能路燈,它由太陽能電池板、控制器、24V的蓄電池組、LED發光二極管、燈桿及燈具外殼組成.它的結構示意圖如圖乙,工作時能量流程圖如圖丙。

LED發光二極管是一種半導體器件,它具有工作電壓低(2~4V)、耗能少、壽命長、穩定性高、響應時間短、對環境無污染、多色發光等優點.它與普通的白熾燈發光原理不同,可以把電直接轉化為光.實驗測得LED發光二極管兩端加不同電壓時的電流,數據如下表:

(1)關于流程①和②的能量轉化,下列說法正確的是(
A.流程①是將太陽能轉化為電能,流程②是將電能轉化為光能
B.流程①是將電能轉化為化學能,流程②是將電能轉化為光能
C.流程①是將電能轉化為化學能,流程②是將化學能轉化為電能
D.流程①是將太陽能轉化為電能,流程②是將化學能轉化為光能
(2)為使額定電壓為3.3V的LED發光二極管正常工作,應將個LED發光二極管串聯才能安全使用。
(3)如圖乙所示,一般情況下關于控制開關S的接通狀態下列說法正確的是(
A.A.白天S與a接通,夜晚S與b接通 B.白天S與a接通,夜晚S與c接通
B.白天S與b接通,夜晚S與c接通 D.白天S與c接通,夜晚S與a接通
(4)這種LED發光二極管的電壓從3.3V變化到3.5V時,LED的電功率增加了W。
(5)下列哪一幅圖像所反映的關系符合LED發光二極管的特征?(

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【題目】如圖是足球運動員踢足球時的情景,下列說法正確的是(  )
A.足球在空中飛行的過程中,只受到空氣阻力的作用
B.足球在空中飛行的過程中,運動狀態一定發生改變
C.腳踢足球使足球飛出去,說明力是物體運動的原因
D.足球在空中飛行的過程中,若它所受的力全部消失,它一定沿水平方向做勻速直線運動

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【題目】在雜技表演中,總重為600N的人站立在六個雞蛋上,雞蛋放在泡沫板的凹槽內,如圖所示,泡沫板的凹槽增大了雞蛋的 , 從而減小壓強來保護雞蛋.如果腳與雞蛋的總接觸面積約為1.2×10﹣3m2 , 此時腳對雞蛋的壓強為Pa.

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【題目】使用溫度計時,首先要觀察它的量程和認清它的 . 小強在用溫度計測量燒杯中液體溫度時讀取了四次數據,每次讀數時溫度計的位置如圖1所示,其中正確的是 . 圖2中所示的是用溫度計分別測得的冰和水的溫度,那么冰的溫度是℃,水的溫度是℃.

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【題目】現代城市人口密度越來越大,交通越來越擁堵.易步車(如圖甲)以其體積小巧,結構簡潔和驅動安全等優點,成為短途出行的理想交通工具.某品牌易步車的部分參數如下表所示,質量為 的雯雯從家騎行該品牌易步車上學(如圖乙),以最大速度勻速行駛 到達學校,行駛中易步車所受阻力為人和車總重的 倍,設該過程中電機始終以額定功率工作.(取 ).

求:
(1)雯雯的家到學校的距離.
(2)雯雯在水平路面上騎易步車時,車對地面的壓強.
(3)雯雯上學過程中,易步車的效率.

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【題目】某款油電混合動力小汽車,具有省油、能量利用率高等特點,其相關信息如表.在某次水平道路測試中,該車以中速勻速行駛170km,共消耗汽油10L.測試過程中,內燃機既向車輪提供能量,又向蓄電池充電,同時蓄電池又將部分能量通過電動機向車輪輸送,此時,內燃機和電動機共同驅動車輛前進.之后,工作人員又進行了制動測試,描繪出了制動距離(從剎車開始到車停止的距離)與制動時的速度關系圖象,如圖所示.

驅動模式

純電動

啟動、低速

油電混動

中速

純燃油

高速

汽車質量

1200kg

車輪與地面總接觸面積

0.096m3


(1)由圖象可知,車速越 , 制動距離越長.
(2)該車空載靜止時,對水平地面的壓強是多少?(g取10N/kg)
(3)在水平道路中速勻速行駛測試中,若平均阻力為1000N,牽引力做的功是多少?
(4)在水平道路中速勻速行駛測試中,若該車內燃機的效率為53%,此過程最終使蓄電池增加了多少能量?(忽略蓄電池和電動機的熱損失,ρ汽油取0.7×103kg/m3 , q汽油=4.6×107J/kg)

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