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14.如圖所示,已知電源電動勢E=6.0V,內阻r=0.5Ω,定值電阻R1與開關S1相連,阻值為4.0Ω,定值電阻R2=6.0Ω.求:
(1)開關S1閉合而S2斷開時電壓表的示數;
(2)開關S1和S2都閉合時電壓表的示數;
(3)開關S1和S2都閉合時電源的效率.

分析 (1)開關S1閉合而S2斷開時,R2直接接在電源兩端,電壓表測量路端電壓,根據閉合電路歐姆定律求解;
(2)開關S1和S2都閉合時,R1與R2并聯接在電源兩端,電壓表測量路端電壓,根據閉合電路歐姆定律求解;
(3)開關S1和S2都閉合時,R1與R2并聯接在電源兩端,電源的效率$η=\frac{UI}{EI}$.

解答 解:(1)開關S1閉合而S2斷開時,R2直接接在電源兩端,電壓表示數U=$\frac{E{R}_{2}}{{R}_{2}+r}=\frac{6×6}{6+0.5}=5.54V$,
(2)開關S1和S2都閉合時,R1與R2并聯接在電源兩端,R1、R2并聯阻值R=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}=\frac{6×4}{6+4}$=2.4Ω
電壓表的示數U′=$\frac{ER}{R+r}$=$\frac{6×2.4}{3}$=$\frac{6×2.4}{2.9}=4.97V$
(3)開關S1和S2都閉合時電源的效率η=$\frac{U′I}{EI}$×100%=$\frac{4.97}{6}$×100%=82.83%
答:(1)開關S1閉合而S2斷開時電壓表的示數為5.54V;
(2)開關S1和S2都閉合時電壓表的示數為4.97V;
(3)開關S1和S2都閉合時電源的效率為82.83%.

點評 本題主要考查了閉合電路歐姆定律以及串并聯電路的特點的直接應用,知道串聯電路,電流處處相等,并聯電路電壓相等,難度不大,屬于基礎題.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.某一物體從靜止開始做直線運動,其加速度隨時間變化的圖線如圖所示,則物體(  )
A.第1s內加速運動,第2、3s內減速運動,第3s末回到出發點
B.第1s末和第4s末速度都是8m/s
C.第2s內的位移為2m
D.第3s末速度為零,且此時開始改變運動方向

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.一質點以初速度v0沿x軸正方向運動,已知加速度方向沿x軸正方向,當加速度a的值由零逐漸增大到某一值后再逐漸減小到0的過程中,該質點(  )
A.速度先增大后減小,直到加速度等于零時速度為零
B.速度一直在增大,直到加速度等于零時速度達到最大值
C.位移先增大,后減小,直到加速度等于零時停止運動
D.位移一直在增大,直到加速度等于零時停止運動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,在粗糙水平面上的A、B兩物體與水平面的動摩擦因數均為μ,質量分別為mA和mB.兩物體間有一彈簧與兩物體連接.當物體A受到恒定的水平拉力F時,兩物體沿水平面做穩定的勻加速運動,彈簧的形變量為△x1.現用同樣大小的力F水平推物體B,使它們仍做穩定的勻加速運動,此時彈簧的形變量為△x2.彈簧始終在彈性限度內.則關于△x1和△x2的判斷正確的是(  )
A.△x1=△x2B.$\frac{△{x}_{1}}{△{x}_{2}}$=$\frac{{m}_{B}}{{m}_{A}}$
C.$\frac{△{x}_{1}}{△{x}_{2}}$=$\frac{F-μ{m}_{A}g}{F-μ{m}_{B}g}$D.$\frac{△{x}_{1}}{△{x}_{2}}$=$\frac{F-μ{m}_{B}g}{F-μ{m}_{A}g}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.小球A從地面以初速度v0豎直上拋,A球運動到最高點時小球B以相同的初速度從地面豎直上拋.
(1)兩小球相遇的時間及相遇處距離地面的高度分別為多少?
(2)若兩球相撞后速度交換,A球拋出后經多長時間落地?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖,一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,振幅為2cm,波速為2m/s,在波的傳播方向上兩質點a、b的平衡位置相距0.4m(小于一個波長),當質點a在波峰位置時,質點b在x軸下方與x軸相距1cm的位置,則
(  )
A.此波的周期可能為0.9s
B.此波的周期可能為0.3s
C.從此時刻起經過0.35s,b點可能在波谷位置
D.從此時刻起經過0.35s,b點可能在平衡位置

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.機車頭拉著車廂在水平軌道上行駛,下列說法中正確的是(  )
A.機車在加速時,車頭拉車廂的力大于車廂拉車頭的力
B.只有機車在勻速行駛時,車頭拉車廂的力與車廂拉車頭的力大小是相等的
C.機車對水平軌道的壓力與水平軌道對機車的支持力是一對平衡力
D.機車頭的牽引力由軌道對車輪的摩擦力提供

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.某種材料的導體,其I-U圖象如圖所示,圖象上A點與原點的連線與橫軸成α角,A點的切線與橫軸成β角.下列說法正確的是(  )
A.導體的電功率隨電壓U的增大而增大
B.導體的電阻隨電壓U的增大而增大
C.在A點,導體的電阻為tanα
D.在A點,導體的電阻為tanβ

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,在傾角θ=37°的足夠長的斜面上,有質量m1=2kg的長木板.開始時,長木板上有一質量m2=1kg的小鐵塊(視為質點)以相對地面的初速度v0=1m/s從長木板的最上端沿長木板向下滑動,同時長木板在沿斜面向上的拉力F的作用下始終做速度v=0.6m/s的勻速運動,小鐵塊最終與長木板一起沿斜面向上做勻速運動.已知小鐵塊與長木板、長木板與斜面間的動摩擦因數均為μ=0.8,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求小鐵塊在長木板上滑動時的加速度.
(2)小鐵塊與長木板發生相對滑動時和相對靜止時的拉力F分別為多大?
(3)長木板至少多長?

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