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(2011?南充)现有一个电源电压为10V的电源和一个“12V,12W”的灯泡,灯泡的电流随电压变化关系图象如图所示.
(1)把电源和灯泡构成一个闭合电路,求灯泡的电功率;
(2)若在(1)问的电路中再串联一个规格为“20Ω”的滑动变阻器和量程为0~0.6A的电流表,求滑动变阻器接入电路电阻的最小值;
(3)若把该电源和一个定值电阻R0=10Ω以及上述滑动变阻器构成串联电路,求滑动变阻器R电功率的最大值.
分析:(1)构成一个闭合电路时可知灯泡两端的电压,根据电路图可知此时对应的电流,利用P=UI求出灯泡的电功率;
(2)由题意可知,灯泡与滑动变阻器串联,为保证电路中的电流不超过电流表的量程确定电路中的最大电流,根据图象读出此时灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路电阻的最小值;
(3)由题意可知,定值定值R0和滑动变阻器串联,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=I2R求出滑动变阻器消耗的电功率,根据数学知识可知最大功率时滑动变阻器的阻值.
解答:解:(1)当把电源和灯泡构成闭合电路时,
灯泡两端的电压UL=U=10V,
由图象可知灯泡中的电流IL=0.9A,
则灯泡的电功率P=ULIL=10V×0.9A=9W;
(2)为保证电路中的电流不超过电流表的量程,电路中的最大电流为0.6A,
由图象可知,此时灯泡两端的电压UL′=4V,
则滑动变阻器两端的电压U′=U-UL′=10V-4V=6V,
故滑动变阻器接入电路电阻的最小值:R′=
U′
I′
=
6V
0.6A
=10Ω;
(3)滑动变阻器的电功率:
P=I2R=(
U
R0+R
)2R=
(10V)2
(10Ω+R)2
R=
(10V)2
R2+20Ω×R+(10Ω)2
R
=
(10V)2
(R-10Ω)2
R
+40Ω
,
可知当R=10Ω时,电功率P取最大值,
其最大值Pm=
(10V)2
40Ω
=2.5W.
答:(1)把电源和灯泡构成一个闭合电路,灯泡的电功率为9W;
(2)滑动变阻器接入电路电阻的最小值为10Ω;
(3)滑动变阻器R电功率的最大值为2.5W.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律,以及电功率的计算,侧重考查了学生的读图能力;关键是公式的灵活运用,难点是利用数学知识求出滑动变阻器消耗最大功率时的电阻值.
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2011?扬州)目前汽车刹车器均采用油压制动.油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费.现有一种汽车再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量.
(1)从能量转化的角度看,汽车再生制动器相当于
C
C
(A/B/C)
A.电动机    B.汽油机    C.发电机
(2)实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求,若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表:
时间t/s00.20.40.60.81.01.21.41.6
再生刹车阻力f/×103N8.08.18.49.010.010.010.07.55.0
①汽车刹车时,再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是
D
D
(A/B/C/D)
A.逐渐增大  B.先增大后不变  C.先增大后减小  D.先增大后不变再减小
②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0~0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象,
③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,由图甲可知t=0.5s时再生  制动器产生的刹车阻力约
8.6×103
8.6×103
N,此时油压制动器还需产生
1.4×103
1.4×103
N的刹车阻力.
④在满足③的刹车阻力作用下,汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示,则在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功w=
1×105
1×105
J.

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(2011?南充)某电路接入一只阻值为15Ω的电阻R1,其中的电流为0.6A.如果设电路再并联一个阻值为30Ω的电阻R2,电路的总电流变化了
0.3
0.3
A,R2的电功率为
2.7W
2.7W
.

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(2011?百色)电动机是一种广泛应用的动力设备,它主要上把电能转化为机械能,因其线圈存在电阻,还有一小部分电能转化为内能.现有一台电动机,其线圈电阻为0.4欧,当它的两端电压为220V时,通过它线圈的电阻的电流为10A,则在1分钟内该电动机消耗的电能是
1.32×105
1.32×105
J,线圈产生的热量是
2.4×103
2.4×103
J.

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2011?南充)用如图所示的装置探究“动能的大小与什么因素有关”.从斜面上滚下的铁球A碰上物体B后,能将B撞出一段距离.在同样的平面上,B被撞得越远,A的动能越大.

探究1:用同一个铁球,从斜面上高度不同的地方静止释放,由较高处释放的铁球把B撞得更远,由此可得出结论:
质量相同的物体运动的速度越大
质量相同的物体运动的速度越大
,它的动能就越大.
探究2:用质量不同的铁球,从斜面上高度相同的地方静止释放,质量较大的铁球把B撞得更远,由此可得出结论:
运动物体相同的物体质量越大
运动物体相同的物体质量越大
,它的动能就越大.

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