滑动变阻器.doc

高二级理科虚拟班物理学案（10）1、如图所示.电阻R1=6，R2为滑动变阻器末接入电路时两固定端a、b之间的电阻,c、d两点将R2等分为三段.按图接好电路后，发现将滑片P分别滑到c点和d点时，M、N间电路的等效电阻之比为3:4.把上述电路的M、N两端接到电动势为E、内电阻为r的电源两极上.当滑片P位于d点时，R2上损耗的电功率P1=36W.如果P移到b端.那么R1上损耗的电功率P236W.求电动势E和内电阻r的取值条件.2、如图所示，直流电动机的轴与圆盘中心相连，电键S断开时，电压表的示数为12.6V.电键S闭合时，电流表的示数为2A，电压表的示数为12V.圆盘半径为5cm，测速计测得转速为50rs，两弹簧秤示数各为7.27N和6.10N.问:(1)电动机的输入功率、输出功率、效率各为多少?(2)拉紧皮带可使电动机停转，此时电压表、电流表的示数又各为多少?电动机的输入功率又为多大?3、大气中存在可自由运动的带电粒子，其密度随离地面的距离增大而增大，可以把离地面50km以下的大气看做具有一定程度漏电的均匀绝缘体（即电阻率较大的物质）；离地面50km以上的大气则可以看做是带电粒子密度非常高的良导体。地球本身带负电，其周围空间存在电场，离地面50km处与地面之间的电势差为4105V。由于电场的作用，地球处于放电状态，同时大气中频繁发生闪电又对地球充电，从而保证地球周围电场恒定不变。统计表明，大气中每秒钟平均发生60次闪电，每次闪电带给地球的电荷量平均为30C。试估算大气的电阻率和地球漏电的平均功率。已知地球半径R=6400km。4、如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线。若AB对应的横坐标为2A，那么线段AB表示的功率及I=2A对应的外电阻是多少？5、如图所示电源电动势为、内电阻为r。调整电路的可变电阻R的阻值，使电压表V的示数增大U，在这个过程中A通过R1的电流增加，增加量一定等于U/R1BR2两端的电压减小，减少量一定等于UC通过R2的电流减小，但减少量一定小于U/R2D路端电压增加，增加量一定等于U6、一个标有“12 V”字样、功率未知的灯泡，测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化的关系图线如图所示，利用这条图线计算：(1)在正常发光情况下，灯泡的电功率P为多少？(2)假设灯丝电阻与其绝对温度成正比，室温为300 K，在正常发光情况下，灯丝的温度为多少？(3)若一定值电阻与灯泡串联，接在20 V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为多少？7、如图所示，a、b两端接到电压恒定的电源上，如果c、d两端接一电压表，示数为60V；如接一电流表，示数为3A；如果在c、d间接一电阻R3，则三个电阻消耗的功率相等.求R1、R2、R3的阻值及a、b间的电压(电表为理想表).8、(2012上海闵行期末)如图所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙电路中，甲电路两端的电压为8V，乙电路两端的电压为16V。调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为P1和P2，两电路中消耗的总功率分别为P甲和P乙则下列关系中正确的是（ ）AP甲P乙 BP甲P乙 C P1P2 D P1P2C19、如图所示，曲线C1、C2分别是纯直流电路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线，由该图可知下列说法正确的是A电源的电动势为4VC2B电源的内电阻为1C电源输出功率最大值为8WD电源被短路时，电源消耗的功率为16W10、两只额定电压均为110V的灯泡A和B，额定功率分别为100W和40w，为了使它们接到220V电源上能止常发光，同时电路消耗的电功率义最小，如图所示电路中最合理的是图( ).11、我国已经与2012年10月1日起禁止销售100W及以上的白炽灯，以后将逐步淘汰白炽灯。假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示。图象上A点与原点连线与横轴成角，A点的切线与横轴成角，则A白炽灯的电阻随电压的增大而减小B在A点，白炽灯的电阻可表示为tanC在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0D在A点，白炽灯的电阻可表示为U0/I012、如图所示，有一内电阻为4.4的电解槽和一盏标有“110 V，60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端，灯泡正常发光，则()A电解槽消耗的电功率为120 WB电解槽的发热功率为60 WC电解槽消耗的电功率为60 WD电路消耗的总功率为60 W13、如图甲所示，在材质均匀的圆形薄电阻片上，挖出一个偏心小圆孔。在彼此垂直的直径AB和CD两端引出四个电极A、B、C、D。先后分别将A、B或C、D接在电压恒为U的电路上，如图乙和图丙所示。比较两种接法中电阻片的热功率大小，应有A两种接法电阻片热功率一样大B接在AB两端电阻片热功率大C接在CD两端电阻片热功率大D无法比较14、如图所示为白炽灯L1（200V 60W）、L2（220V 60W）的伏安特性曲线，由图可确定L1、L2两灯并联在200V电源上时，两灯实际功率之比P1P2=_；若将两灯串接后，接在200V恒压电源上时，两灯实际功率之比约为P1P2=_.15、如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象，直线C为电阻R的两端电压与电流关系的图象若这个电阻R分别接到a、b两个电源上，则AR接到a电源上，电源的效率较高BR接到a电源上，电源的输出功率较大CR接到a电源上，电源的输出功率较大，b但电源的效率较低DR接到b电源上，电源的热功率和电源的效率都较高参考答案1、.详细解答如下:依题意，解得，R2=3R1=18滑片置于d点时，设R1中电流为I1，R2的ad段中的电流为I2，此时I1=I2.则有:W，得，干路电流.因此，滑片在b端时，设MN间电压为U(路端电压)，则U2/R136W.可得，而，因此，由两式解得:，且r0，所以，E、r取值满足的条件是:2、(1)24W，18W，75% (2)105V，7A，73.5W提示:(1)电动机的输入功率为UI=122W=24W.电动机的输出功率与皮带对圆盘做功功率相等，为(F1-F2)v，其中F1=7.27N，F2=6.10N，v为圆盘转动的线速度(2)拉紧皮带使电动机停转，此时电路为纯电阻电路，由题分析可知电源电动势为12.6V电源内阻为0.3，电动机直流电阻可根据第一问中电动机的输入功率减电动机的输出功率求出电动机的热功率，进而求出电动机的直流电阻.3、2.31012m7.2108W4、解：据数学知识可知直线OAC的方程为P总=3I，抛物线OBC的方程Pr=I2 当I=2A时， PAB=P总Pr=3222=2W。（5分） 由电源总功率P总=IE=3I得E=3V由电源内部消耗功率Pr=I2r=I2得r=1 由全电路欧姆定律 I=E/（R+r）得R=E/Ir=3/2 1=0.5。（5分） 5、A C6、(1)24 W(2)1800 K(3)4 解析 (1)从图象可以看出，小灯泡正常发光时(电压为12 V)的电阻为R6 小灯泡正常发光时通过的电流为I A2 A小灯泡消耗的电功率为PUI122 W24 W.(2)由图象可以看出，小灯泡不通电时的电阻为R11 ，即室温下小灯泡的电阻为1 设正常发光时小灯泡的温度为T，由题意得代人数据解得T1800 K(3)由串联电路的特点可知，串联电阻两端的电压为U2U0U20 V12 V8 V串联电阻的阻值为R2 4 7、答案:R1=25，R2=100，R3=100，75V8、答案D解析：由灯都正常发光可知，R1中电流是R2中电流二倍，R1两端电压是R2两端电压的二分之一，两变阻器消耗的功率相等，两电路中消耗的总功率相等，选项D正确ABC错