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如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”的字样,其电阻不随温度变化...

如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”的字样,其电阻不随温度变化,滑动变阻器的最大阻值为18Ω.当S闭合,S1、S2都断开时,滑动变阻器滑片P从b端向a端滑过三分之一时,小灯泡恰好正常发光.保持滑片P的位置不变,闭合S、S1、S2,发现电路消耗的总功率变化了12W.求:

(1)小灯泡正常工作的电流.

(2)小灯泡的电阻.

(3)电源电压.

(4)当开关S、S1、S2都闭合时,电路消耗总功率的最小值.

 

(1)0.5A;(2)12Ω;(3)12V;(4)14W. 【解析】欧姆定律的应用;电功率的计算 (1)小灯泡正常发光时的电压UL=6V,功率PL=3W, 由P=UI可得,小灯泡正常工作的电流:IL=PL/UL=3W/6V=0.5A; (2)由U=IR可得,灯泡的电阻:R_L =UL/IL=6V/0.5A=12Ω; (3)当S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器滑片P从b端向a端滑过三分之一时,灯泡与变阻器的2/3电阻串联,因串联电路中各处的电流相等,且灯泡正常发光,所以,电路中的电流I=IL=0.5A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源的电压:U=I(RL+2R/3)=0.5A×(12Ω+2/3×18Ω)=12V; (4)此时电路消耗的总功率:P=UI=12V×0.5A=6W, 保持滑片P的位置不变,闭合S、S1、S2时,R0与变阻器的2/3电阻并联,因电路消耗的总功率变化了12W,所以,电路中的总功率:P=12W+6W=18W, 因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,滑动变阻器消耗的电功率: PR=3U2/2R=3× (12V)2/2×18Ω=12W, R0的电功率:P0=P-PR=18W-12W=6W; 要使电路消耗的总功率最小,应使滑动变阻器接入电路中的电阻最大, 变阻器消耗的最小功率:PRmin=U2/R=(12V)2/18Ω=8W, 电路中的最小总功率:Pmin=P0+PRmin =6W+8W=14W。  
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如图所示,体积为500cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2N,此时水的深度为20cm.(取g=10N/kg),求:

1)水对容器底的压强.

2)木块受到水的浮力.

3)木块的密度.

 

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小政家的电饭锅铭牌上标有“220V 1000W”的字样.他想知道电饭锅的加热效率,于是他在电饭锅内倒入体积为2L、温度为20℃的水,把这些水加热到80℃,电饭锅正常工作了10min,这个过程中:[水的比热容c=4.2×103J/kg•℃]

1)水吸收的热量是多少?

2)电饭锅消耗了多少电能?

3)电饭锅的加热效率是多少?

 

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图甲是测量小灯泡功率实验电路,电源电压3V,小灯泡的额定电压为2.5V.

(1)连接电路时,图中导线a端应与电压表上标有数字   (选填315)的接线柱相连.

(2)闭合开关前,应将滑片P置于   端(选填AB).

(3)若要测量灯泡的额定功率,应移动滑片P,使电压表的示数为    V,时记下电流表的示数.

(4)根据实验数据画出I﹣U图象,如图乙所示,则小灯泡的额定功率是     W.

(5)结合图乙的信息思考:能否利用图甲电路,采用控制变量的方法来探究电流与电压的关系?并说明理由.                                                      

 

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如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度. 让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度.

(1)图中AB段的路程SAB=      cm,如果测得时间tAB=1.6s.则AB段的平均速度VAB=      cm/s.

(2)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度VAB会偏     

(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度.他的做法正确吗?      ,理由是:     

 

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小华设计了如图所示的甲、乙两种装置来探究冰熔化时温度变化规律

 

1实验室常用温度汁是利用液体的______ 性质制成的,小华某一时刻观察到温度计示数如图所示,该温度值为____

2该实验应选用____大冰块碎冰块)来进行实验,效果更好些;

3为了使试管中的冰受热均匀.且便于记录各时刻的温度值,小华应选用____)装置来进行实验.

 

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