电功率中与滑动变阻器有关习2017
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电功率中与滑动变阻器有关习题
规律:
1、滑动变阻器在电路中的作用:(1) ;(2) ;
2、串联电路中,滑动变阻器电阻变大,电路中的电流变 ,滑动变阻器两端的电压变 ,定值电阻两端的电压变 。
3、串联电路中,当滑动变阻器的阻值与定值电阻的阻值相等时,滑动变阻器的功率最大。(请写出证明过程)
练习:
1.在测定小灯泡的额定功率的实验中.小灯泡的额定电压为
2.5V .小灯泡的电阻大约是10Ω,两个规格分别是“l0Ω,1A ”、“50Ω,5A ”的滑动变阻器.电源电压6V .本次实验中应选择规为 的滑动变阻器.
2.调台灯的电路是由一只灯泡和一个电位器(滑动变阻器)串联组成。调节电位器的旋钮使灯由亮变暗的过程中,电路的总功率将( )
A .变小
B .变大
C .不变
D .无法确定
3.一盏电灯接在恒定电压的电源上,其功率为100W 。若将这盏电灯先接在一段很长的导线后,再接在同一电源上,已知导线上损失功率是9W ,那么此时电灯实际消耗功率是( ) A .91 W B .小于91 W C .大于91W D .条件不足,无法确定
4.如图所示,电源电压U=18V ,小灯泡L 的额定电压为9V 当滑动变阻器的滑片P 移至中点时,小灯泡L 正常发光;当滑片P 移至最右端时,小灯泡L 的实际功率为6W ,则小灯泡额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( ) A .13.5W 6Ω B .6W 13.5Ω C .6W 12Ω D .13.5W 12Ω
5.如图所示,将滑动变阻器滑片P 从某处移到另一处,电压表示数由8V 变为6V ,电流表示数相应由0.4A 变为0.6A ,则定值电阻R 0消耗的电功率改变了(U 保持不变,不计温度对电阻的影响)( ) A .2 W B .4 W C .8 W D .12W
6.图是某同学探究电流与电压关系的电路图。开关S 闭合后,将滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端,电流表和电压表的示数变化关系如图所示。由图像可得:通过Ro 的电流与Ro 两端的电压成 .定值电阻Ro 的阻值是 Ω。实验时,电源电压3V 保持不变,当滑片P 位于a 端时,滑动变阻器消耗的电功率是 W.
7.小华用如图所示的电路测小灯泡功率.电路中电源电压恒为4.5V ,电压表的量程为0~3V ,电流表的量程为0~0.6A ,滑动变阻器的规格为“20Ω lA ”,灯泡标有“2.5V 1.25W ”字样。若闭合开
关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是( )
A .电流表示数的变化范围是0~0.5A
B .滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20Ω
C .灯泡的最小功率是0.162W
D .该电路的最大功率是2.7W
8.如图所示,电源电压保持不变,R 为定值电阻,在M 、N 两接线柱上接一个标有“6V 2W ”灯泡,闭合开关S ,灯泡恰好正常发光;如果在M 、N 两接线柱间换一个标“6V 3W ”的灯泡,闭合开关S 后,这只灯泡消耗的功率( )
A .小于3W
B .大于3W
C .等于3W
D .不能确定
9.如图,电源电压为10V ,R=12Ω,现将下列四个灯泡分别接入M 、N 之间,其中最亮的是( ) A .6V 1W B .6V 2W C .6V 3W D .6V 4W
10.(乌鲁木齐2012)甲、乙两个相同的灯泡串联后接上电压恒定的电源,每个灯泡消耗的功率为P0。突然,乙灯泡灯丝烧断,搭接灯丝后,甲消耗的功率为P1 ,乙消耗的功率为P2,则P0、 P1 、P2的关系为(不考虑温度对电阻的影响)( )
A .P1 > P0 > P2
B .P0 > P2 > P1 C. P1 > P2 > P0 D. P2 > P0 > P1 11.(乌鲁木齐2011)如图,当滑动变阻器接入电路电阻的阻值为R 时,其消耗的功率是30W ;当接入电路电阻的阻值为3R 时,其消耗的功率变化范围
练习:
1如图所示,电源电压保持不变,当滑片P 向右移动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变 ,电路中的电流变 ,R1两端的电压变 ,滑动变阻器两端的电压变 ;
当滑片P 向左移动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变 ,电路中的电流变 ,R1两端的电压变 ,滑动变阻器两端的电压变 。
2、如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变。闭合开关S ,将滑动变阻器的滑片P 向右移动,下列说法正确的是:( )
A 、电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变。
B 、电压表V2与电流表A 的示数之比保持不变。
C 、电流表A 的示数变小,电压表V1的示数变大。
D 、电流表A 的示数变小,电压表V2的示数变大。 3、如图所示,电源电压不变,当滑动变阻器滑片P 向 右移动时,电压表和电流表的示数变化是( )
A 、V 示数不变,A1示数不变,A2示数变小
B 、V 示数变大,A1示数变小,A2示数变大
C 、V 示数变小,A1示数变小,A2示数变大
D 、V 示数不变,A1示数变小,A2示数变小
4、如图所示,滑动变阻器的滑片在某两点间移动时,电流表的示数范围在2A 至3A 之间,电压表的示数范围在6V 至9V 之间.则定值电阻R 的阻值及电源电压分别是( ) A .3Ω 15V B .6Ω 15V C .3Ω 12V D .6Ω 12V
5、如图6所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S ,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U -I ”关系图像如图7。电源电压为 V,定值电阻R1的阻值为 Ω, 滑动变阻器R2的最大阻值为 Ω.
6、在如图所示的电路中,电阻R1=8Ω,R2=10Ω,电源电压及定值电阻R 的阻值未知.当开关S 接位置1时,电流表示数0.2A .当开关S 接位置2时,电流表示数的可能值在 A 到 A 之间 .
7、小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。 在此实验过程中,(1)当A 、B 两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的操作是 。
(2)当A 、B 两点间的电阻由10Ω更换为20Ω后,无论如何移动滑动变阻器都无法达到要求的电压值,出现这种情况的原因是 。
8.物理课外兴趣小组利用图中所示的电路图进行一些电学实验,其中电阻R 有20Ω、15Ω、10Ω、5Ω、1Ω五个供选择,滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”,电源电压5V 保持不变.
(1)用笔画线代替导线将图中电流表准确接入电路. (2)在做“探究导体的电流与电阻的关系”的实验时. ①选用哪三个电阻更合适?答: . ②此实验对电阻两端电压的控制有什么要求? 答: .
③按要求接入电阻后闭合开关,发现电流表指针几乎不动,电压表指针向右偏转且超过满刻度,原因可能是 .
(3)用一根导线代替电流表接入电路进行测量未知电阻R x 的实验,R 先选用5Ω电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片使电压示数为2V ,然后保持滑动变阻器的滑片不动,用R x 代替5Ω电阻接入电路,此时电压表示数为3V ,则R x 的阻值为
Ω(
保留小数点后两位).
9、如图,电流表量程0~0.6A ,电压表量程0~15V ,电阻R0=30Ω,电路两端电压恒为
24V ,求:在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻范围.
10、某调光灯电路如图所示, 当滑动变阻器的滑片P 滑至a 端时,灯泡L 的功率为36W ; 滑片P 滑至b 端时,灯泡L 的功率为9W ,则滑片P 滑至a 、b 的中点时,求灯泡L 的功率?
11.如图所示的电路中,电源电压不变,灯L 上标有“18V 36W ”的字样.当开关闭合,滑动变阻器的滑片P 移到a 端时,灯L 正常发光,电流表示数为3.5A .当开关S 断开,滑动变阻器的滑片P 移到距a 端3/4ab 长度处时,电压表示数为15V .此时,求灯L 的功率,滑动变阻器的最大电阻,及此时灯泡的电阻。
12. 如图所示,电源电压可调,灯泡L 规格为“15V 45W”,且灯丝电阻不随温度变化.电流表量程为“0~0.6A”和“0~3A“,滑动变阻器的规格分别为“25Ω 2A’和“10Ω 3A”. (1)将电源电压调到18V ,闭合开关,移动P ,使灯泡正常发光.求灯泡的电阻和灯泡消耗的最小功率.(2)将电源电压调到l5V ,用定值电阻R 0替换灯泡,P 置于中点A ,闭合开关,电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置(可能重新选择了电流表量程和变阻器R ).然后将P 从A 移到最左端B ,两表示数的I-U 关系如图所示.通过计算判断所用变阻器的规格.
13.如图甲所示,是某同学“探究定值电阻R 0的发热功率P0、滑动变阻器R 消耗的电功率PR 和电源总功率PU 随电流I 变化的关系”的实验电路图,通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了a 、b 、c 三条图线,(1) R 0的阻值(2)电源电压(3)滑动变阻器R 消耗的最大电功率.