如图甲所示,电源电压保持不变,R1=10Ω.当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙线段AB表示.求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器的最大电阻值.
(3)滑片P滑到ab中点时电压表的示数
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小明发现深夜家里的台灯比傍晚时要亮,他猜测这可能与灯两端的实际电压有关。于是他借助家中一盏标有额定电压为U0(V),额定功率为P0(W)的台灯和一只标有N[revs/(kW·h)]的电能表进行了测量。傍晚时,只让这盏台灯工作,观察电能表的转盘转了n(revs)时恰好用时t(min)。请你帮他推导出这盏台灯两端的实际电压和实际功率的表达式。不考虑温度对灯丝电阻的影响)
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在如图所示的电路中,电源电压U保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,其最大阻值为R2。闭合开关S,要求:
(1)当滑动变阻器的滑片P移动时,用题中字母推导出电路的总电功率最大值的表达式:
(2)请你分析论证当滑动变阻器的滑片P从变阻器当中某位置R0滑到最右端的过程中,R2的电功率是如何变化的?
温馨据示:推导过程中需要的物理量可以提前设定。
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某工厂装配车间有一个纯电阻元件R0,其上标有“1*V,6W”字样,其中额定电压值模糊不清,大概看出在10V左右,若要正确使用这个元件,需确定它的额定电压值。现在实验室中有以下实验器材;一个蓄电池(电压约6V),电流表A(量程:0~3A),电流表A2(量程:0~0.6A),两个开关,导线若干。另外,还有可供选择的定值电阻分别为R1(1Ω)、R2(30Ω)、R3(500Ω)、R4(1kΩ)
请你从上述器材中选用合适的器材,通过实验比较精确的测量、得到此元件的额定电压值。要求:
(1)画出实验电路图;(电路不可重新组合)
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量:
(3)写出此元件额定电压U额的表达式(用已知量和测量的字母表示)。
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如图甲所示电路,电源电压恒为6V,小灯泡L的I﹣U图像如图乙所示。灯泡的额定电压为6V,电阻R1为30Ω,电流表的量程为0﹣0.6A,电压表的量程为0~3V.
(1)灯泡正常发光时的电阻是多少?
(2)开关S1、S2、S3都闭合10s,R1消耗的电能是多少?
(3)只闭合开关S3,移动滑片P,当R2接入电路中的阻值为其最大阻值的四分之一时,电流表的示数为0.2A,滑动变阻器的最大阻值是多少?
(4)在保证各元件安全的条件下,电路消耗的最小功率是多少?
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图甲是一电子拉力计原理图.硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R间的摩擦不计).电压表量程为0~3V,a、b是一根长为L=6cm的均匀电阻丝,阻值R=30Ω(相当于一个滑动变阻器),电源电压U=6V,不施加拉力时滑片P位于a端.
(1)R0在电路中的作用是保护电路,要保证电压表能正常工作,计算R0的最小值;
(2)已知该弹簧伸长的长度∆L与所受拉力F间的关系如图乙所示,若R0=45Ω,当电压表的示数为1.6V时,计算作用在拉环上水平向右的拉力和此拉力器的量程.
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如图所示,R1是阻值为10Ω的定值电阻,R2为滑动变阻器,灯泡上标有“6V 3W"字样,它两端的电压不能高于额定电压的20%,假设灯泡的电阻不随其两端电压的变化而变化.当断开S2,闭合S、S1时,灯泡恰好正常发光,而滑动变阻器的滑片P置于中点时,断开S1,闭合S、S2,电压表的示数变化了1V.求:
(1)灯泡的电阻;
(2)电源的电压;
(3)电路消耗的最大电功率;
(4)滑动变阻器可能的最大阻值(计算结果取整数).
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在测定一个未知电阻的阻值时,小明和小亮设计了如图甲所示的实验电路,其中是电阻箱,S1为单刀双掷开关。
(1)闭合开关S后,把开关S1接到触点1,调节滑动变阻器R,使电压表有个合适的示数U;把开关S1接到触点2后,小明和小亮采取了不同的实验操作。
小明的操作:保持滑片P的位置不变,只调节电阻箱,直到电压表示数为U;
小亮的操作:同时调节滑动变阻器R和电阻箱,直到电压表表示数为U。
你认为两人的操作中,_____的操作是正确的。
(2)选择正确的实验操作后,电阻箱上各旋钮的位置如图乙所示,其读数为_____Ω,则待测电阻的阻值应为_____Ω。
(3)下列实验中,所用方法与上述相同的是(______)
A.探究二力的合成时,用合力来代替两个力的作用效果
B.探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系时,保持压力一定
C.探究力与运动的关系时,推理出小车在不受力时的运动情况
D.探究液体内部的压强时,用U型管两侧液面的高度差来体现液体压强的大小
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某品牌轿车的质量为M1(含驾乘人员),发动机的效率为η1,若该车在平直道路上匀速行驶时受到地面的摩擦力为车总重的μ倍(μ<1,为常数),受到的空气阻力为f,忽略其他摩擦阻力。求:
(1)汽车的牵引力。
(2)经过技术革新,厂家将车外壳质量减少了M2,并对车子的流线型进行了优化,使车受到的空气阻力减少了2%,还将车子的发动机效率提高n,设改进前后汽车行驶的路况、路程、驾乘人员相同,改进后汽车以相同的速度匀速行驶,求改进后汽车的耗油量m2与改进前的耗油量m1的比。(温馨提示:在推导计算过程中需要的物理量,请提前设定)
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空气污染指数的英文缩写是一种反映和评价空气质量的方法,指数越高,空气污染越严重。某兴趣小组为了检测空气污染的指数,设计了如图甲所示的电路。R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示,已知电源电压12V保持不变,,当电压表示数为4V时,求:
(1)通过R0的电流;
(2)此时气敏电阻的阻值;
(3)当电路中电流为时,空气污染指数。
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