如图所示, 是阻值为 的定值电阻, 为滑动变阻器,灯泡上标有“ “字样,且小灯泡的阻值始终保持不变。当断开 ,闭合 、 时,灯泡恰好正常发光,电压表示数为 ;断开 ,闭合 、 ,将滑动变阻器的滑片 置于中点时,电压表数为 ,已知 与 相差 ,求:
(1)灯泡的额定电流;
(2)电源的电压;
(3)滑动变阻器最大阻值;
(4)该电路消耗的最小电功率。
如图甲是定值电阻 和有“ ”灯泡 的信息图象。将它们接入图乙所示的电路,其中电源电压不变,滑动变阻器 最大阻值为 ,当只闭合开关 、 ,滑片 位于 最右端时,灯泡 的实际功率为 .求:
(1) 的阻值;
(2)灯泡正常发光 ,电流通过灯泡产生的热量;
(3)电源电压;
(4)电路消耗的最大电功率。
在测量小灯泡的电阻的实验中,小灯泡的额定电压为 。
(1)为了测量更精确。电压表应选择的量程是 (选填“3”或“15” 。
(2)小明按图甲连接好电路后,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮,电流表有示数,电压表无示数。则故障原因可能是小灯泡 (选填“短路”或“断路”
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ,此时电流表的示数如图乙所示,为 。
(4)接着调节滑动变阻器滑片,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,小灯泡变暗直至完全不发光,测量数据如下表所示。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
电压 |
2.5 |
2.1 |
1.7 |
1.3 |
0.9 |
0.5 |
0.1 |
电流 |
0.26 |
0.24 |
0.21 |
0.19 |
0.16 |
0.05 |
综合分析可知,实验中滑动变阻器的滑片逐渐向 (选填“左”或“右“ 端滑动:随着灯丝温度降低,小灯泡的电阻值变 (选填“大”或“小” 。
(5)小明还设计了如图丙所示的电路,测出另一小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器 的最大阻值为 ,小灯泡的额定电压为 .请完成下列实验步骤:
①闭合开关 , ,调节 的滑片,使电压表的示数为 ;
②接着 ;
③调节 的滑片调至最左端,记下电压表示数 ;将 的滑片调至最右端,记下电压表示数为 ,小灯泡额定功率的表达式: (用 、 , 、 表示)
如图所示,滑动变阻器 最大阻值为 ,将其滑片移到 端,只闭合开关 ,电流表的示数为 ,小灯泡的实际功率为 ;闭合开关 、 ,将滑动变阻器滑片移到 端,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为 .不考虑灯丝电阻的变化。求:
(1)电源电压;
(2) 的阻值;
(3)小灯泡的额定功率。
小梅测量额定电压为 的小灯泡在不同电压下工作时的电阻,所用电源电压恒为 ,她设计的电路如图甲所示。
(1)小梅记录了小灯泡在不同电压下工作时的电流,当小灯泡两端电压为 时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,读出电流为 ,此时小灯泡电阻为 (结果保留一位小数)。
(2)实验中小梅发现,不管怎么样移动滑动变阻器的滑片,都无法使小灯泡两端电压足够小。于是她向老师请教,老师告诉她在原来的电路图上增加一条导线即可,如图丙中 所示。请你用笔在图丁中将增加的导线 补画上去。
(3)小梅发现用图丙的电路可以使小灯泡两端电压的变化范围为 到 ,为保证电路安全,闭合开关前要将滑动变阻器的滑片置于 端(选填“左”或“右” 。
(4)小梅用丙的电路测出了不同电压下小灯泡的工作电流,并作出小灯泡的 图线如图戊所示,由图可知小灯泡的电阻是 (选填“变化”或“不变化” 。小刚注意到电压在 变化时, 图线几乎是一条直线,他认为在这个电压范围内小灯泡的电阻是不变的。你赞同谁的观点?(请回答并说明理由) 。
如图所示,电源电压恒定, 的阻值为 , 的阻值为 .当 闭合, 、 断开时,电流表的示数为 .求
(1)电源电压;
(2)通电 内电路消耗的总电能;
(3)当 、 、 都闭合时,电流表的示数变化了 .则 的阻值是多大?
如图所示,电源电压保持不变, 和 为定值电阻,电压表接在 两端, , 、 是接线柱,其他元件可以从 、 连入电路。现先把电流表接在 、 连入电路,看到其示数为 ;然后,拆除电流表,把定值电阻 接在 、 连入电路,这时电压表的示数为 ,整个电路消耗的电功率为 .设温度对电阻的影响可以不计,求:
(1)定值电阻 的阻值是多少?
(2)若把标有“ ”字样的滑动变阻器接在 、 连入电路,在保证电路安全的情况下,电路消耗的总功率范围是多少?
如图所示是“探究电流的大小与哪些因素有关”的电路图。
(1)连接电路前,开关必须 。
(2)请根据图1所示的电路图用笔画线代替导线将图2所示的实物连接成完整电路(导线不允许交叉)。
(3)实验开始时,滑动变阻器的作用是 。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,应保持 不变,此时滑动变阻器的作用是 ;在探究通过导体的电流与导体电阻关系时,此时应保持 不变。
(4)在探究通过导体的电流与导体电阻关系时,得到实验数据记录如下表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电阻 |
5 |
10 |
15 |
20 |
电流 |
0.6 |
0.3 |
0.2 |
0.15 |
根据上表的实验数据,请在图3中画出电流随电阻变化的图象。
请将图中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路,设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路,同时安装一个不受开关控制的三孔插座。
"创新"小组的同学们调查发现,雨雪天气里汽车后视镜会变模糊,影响行车安全。同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路。如图是加热电路原理图,电源电压 ,加热电阻 与 阻值均为 ,电路低温挡除雾,高温挡除霜。同学们对电路进行模拟测试,开启除霜模式加热后视镜 ,用温度传感器测得其温度升高了 .求:
(1)除霜模式下,电路中的电流;
(2)除霜模式下,电路的加热效率。 查资料得:后视镜玻璃质量约 ,玻璃的比热容约
无人驾驶飞机简称"无人机",中国近年来在无人机制造方面进展神速。无人机的飞行控制系统简称"飞控"。无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由"飞控"下达。"飞控"主要由感知飞行姿态的陀螺仪(控制飞行姿态)、 定位模块(与地面传递信息)超声波传感器(探测障碍物)、气压传感器(获取气压获知高度)等各种功能的传感器及控制电路组成。如图是我国制造的"翼龙"多用途无人机,该机表面采用的复合材料受力不易形变,飞机外形采用流线型设计,可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空对地打击武器,广泛应用于如灾情监视、军事活动等领域。
(1)请从短文描述中找出蕴含的物理知识。(至少二条,知识点不能重复)
举例:超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物,这是利用声波能够传递信息。
①
②
(2)经查阅资料获知,"翼龙"无人机机身质量 ,最大载荷质量 。当该机以最大载荷质量停在水平跑道上时,无人机轮胎与地面接触的总面积为 .求此时无人机对水平跑道的压强。
(3)飞机利用超声波传感器来判断离地高度。若某测距传感器的阻值 与离地高度 的关系如图甲所示,图乙是检测电路(电源电压不变),要使高度表(实质是电流表或电压表)示数能随飞行高度的增大而增大,则此高度表应该选用 (选填"电流表或电压表" ,应安装在 (选填"1或2或3" 位置,判断依据是: 。
在图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻 的阻值为 ,电键 闭合、电键 断开时,电流表的示数为 ;电键 、 均闭合时,电流表的示数如图(b)所示。求:
(1)电源电压
(2)通过电阻 的电流
(3)电键 、 均闭合时电路的总电阻
试题篮
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