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3.如圖所示,一個白熾燈L標有“4V 4W”的字樣,將它與一個滑動變阻器R串聯后接入電源電壓為6V的電路中,滑動變阻器R的最大阻值是20Ω,當開關閉合后,R接入的電阻為8Ω時,小燈泡沒有正常發光,不計溫度對燈泡阻值的影響,求:
(1)燈泡L的電阻值.
(2)R接入的電阻為8Ω時,小燈泡的實際功率.
(3)要求電路元件安全使用,在滑動變阻器滑片P移動過程中,整個電路消耗的最大功率.

分析 (1)根據燈泡銘牌,由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$計算電阻;
(2)根據串聯電路的特點,求出此時燈泡兩端的電壓,由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$計算電功率;
(3)根據題意可知,小燈泡兩端的實際電壓不能超過4V,結合串聯電路的特點,由P=UI解題.

解答 解:(1)由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得,燈泡L的電阻:
RL=$\frac{{U}_{額}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{(4V)^{2}}{4W}$=4Ω;
(2)由圖可知,R與L串聯,
當R接入電路的電阻R=8Ω時,電路中的電流:
I=$\frac{U}{{R}_{總}}$=$\frac{6V}{4Ω+8Ω}$=0.5A,
小燈泡的實際功率:
P=I2RL=(0.5A)2×4Ω=1W;
(3)白熾燈L標有“4V 4W”的字樣,即其兩端電壓不能超過4V,當其兩端電壓為4V時,電路中電流最大,整個電路消耗的電功率最大,
此時電路中的電流:
I=$\frac{{P}_{額}}{{U}_{額}}$=$\frac{4W}{4V}$=1A,
電路消耗的電功率:
P=UI=6V×1A=6W.
答:(1)燈泡L的電阻值為4Ω;
(2)R接入的電阻為8Ω時,小燈泡的實際功率為1W;
(3)要求電路元件安全使用,在滑動變阻器滑片P移動過程中,整個電路消耗的最大功率為6W.

點評 本題考查了電功率公式的靈活應用,掌握串聯電路的特點,是一道綜合性較強的應用題.

練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

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(1)野生動物對該沙地的壓強為多少?
(2)野生動物的質量為多少(g=10N/kg)

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(1)瓶子的容積;
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11.如圖所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、質量不同(mp<mQ)的兩個木塊,分別在水平推力F1和F2的作用下,相同時間t內做勻速直線運動經過相同的距離s,推力所做的功為W1和W2,功率為P1和P2,則下列關系式正確的是(  )
A.F1>F2B.F1=F2C.W1<W2D.P1>P2

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18.下列現象或做法與慣性有關的是(  )
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A.作用在繩自由端的拉力大小為105N
B.該過程做的有用功為570J
C.該過程的機械效率為95%
D.動滑輪越重,該滑輪組機械效率越大

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15.下列說法中正確的是(  )
A.人離平面鏡越近,所成的像越大
B.凸面鏡用作汽車后視鏡,是為了擴大視野
C.太陽灶利用的是凹面鏡可以會聚太陽光的原理
D.矯正遠視眼應佩戴凹透鏡制作的眼鏡

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

12.在“測定小燈泡電功率”的實驗中,已知小燈泡的額定電壓為2.5V,燈絲電阻約為8Ω.
(1)小明所在實驗小組連接的電路如圖1所示,其中有兩處錯誤或不妥.請指出:
①電流表的正負接線柱接反了;②滑動變阻器全接在下端的兩個接線柱了.
(2)將上述錯誤或不妥改正后,閉合開關發現燈泡發出特別耀眼的光,且此時電流表、電壓表都有示數,則出現該現象的原因可能是滑動變阻器阻值太小了.
(3)實驗中調節滑動變阻器使電壓表的示數為2.5V時燈泡正常發光,此時電流表的示數如圖2所示,小燈泡的額定功率為0.85W.
(4)根據以上實驗數據,這個小燈泡正常工作時的電阻為7.35Ω(保留兩位小數) 通過實驗繪制成如圖所示的I-U圖象,通過分析你能得到的結論是燈絲電阻隨溫度的升高而增大.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

5.為了探究液體內部的壓強與哪些因素有關.
(1)如圖所示,小芳利用課堂上的儀器做實驗

①把探頭放入水中,通過觀察U型管兩邊液面的高度差來判斷探頭處水的壓強的大小,高度差越大,水的壓強越大(選填“越大”或“越小”);
②一開始實驗時,小芳發現按與不按探頭的橡皮膜,U型管兩端液面均處在同一水平線上,原因可能是實驗裝置漏氣.
③比較甲圖、乙圖和丙圖,可以得到:在同一深度,液體內部向各個方向的壓強相等;
(2)小王同學用兩只相同的封閉小木桶做實驗.他在小木桶內分別裝滿水和鹽水,在小木桶上各插上一根很細的玻璃管.當他從上方利用漏斗向玻璃管中灌水或鹽水時,實驗的現象如圖(a)、(b)、(c)所示.請根據實驗現象及相關條件,歸納得出初步結論.(ρ<ρ鹽水

①比較(a)、(b)兩圖可知:同種液體,深度越深,液體內部壓強越大.
②比較(b)、(c)兩圖可知:在深度相同時,密度越大,液體內部壓強越大.

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