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1. 学校科技小组对日常使用的电子秤很感兴趣,如图所示,是小组同学利用电压表设计的一个简易电子秤示意图。其中,将电压表改装成电子称的示数表盘,其量程为 0—3V。A 为托盘,R0 为定值电阻,R是一根长为 10cm 阻值为 10Ω的均匀电阻丝(单位长度的电阻丝的阻值相等),弹簧所受压力 F 与压缩量ΔL的关系如下表所示。在不称量重物时,滑片刚好位于电阻丝 R 的最上端, 弹簧处于自然状态。当所称重物质量为 200g 时,电压表示数为1.2V。当所称重物质量为 400g 时,电压表示数为 2V。滑片、弹簧的电阻均不计,弹簧始终在弹性限度内,拖盘的重力不计,g=10N/kg。
弹簧压缩量ΔL/cm
0.5
1
1.5
2
弹簧受到的压力F/N
1
2
3
4
(1)
由表中数据可知:在弹性限度内,弹簧的压缩量与受到的压力成
。
(2)
定值电阻R
0
的作用是
。
(3)
当滑片向下移动时,电路的总功率将
。
(4)
请通过计算求出电源电压、定值电阻和电子称的测量范围。
【考点】
串联电路的电流规律; 串联电路的电压规律; 电阻的串联; 欧姆定律及其应用;
【答案】
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计算题
困难
能力提升
真题演练
换一批
1. 有一种测量质量的仪器,其原理图如图所示,电源电压为
且保持不变。
是一个压敏电阻,
是一个阻值为
的定值电阻,它能对压敏电阻
起保护作用。
由一个量程很小的电流表改装成的指针式质量大小显示器。
的阻值可随压力
的大小变化而改变,其关系如表所示且保持不变。
压力
电阻
(1)
利用表中的数据和
的阻值随压力
的大小变化趋势,归纳出
的阻值随压力
的大小变化的关系式。
(2)
若电阻
的耐压值
即能承受的最大电压
为
, 则该测质量仪器的最大测量值为多少千克?
(3)
通过推导质量
的大小与电流
的关系式
式子中把已知量代入数据进行表达
, 并说明该显示器的刻度是否均匀。
计算题
困难
1. 如下图甲所示,闭合开关后,在滑片P由b端向a端移动的过程中,电压表示数U随滑动变阻器的电阻R
2
变化的关系图像如下图乙所示,下列说法错误的是( )
A.
电源电压是6V
B.
R
2
的最大阻值是20Ω
C.
R
1
的电阻是是10Ω
D.
当滑片P移动中点时,10s内电流通过R
1
产生的热量是18J
单选题
困难
2. 一只标有“6V、3W”的小灯泡,接在如图所示的电路中,设电源电压和灯丝电阻均不变,求:
(1)
小灯泡正常发光时的电阻是多少?
(2)
当滑动变阻器连入电路中的电阻为6Ω时,闭合开关后小灯泡恰能正常发光,求电源电压是多少?
(3)
如果换一电源及额定电压为8V的灯泡,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑到中点c时,灯泡正常发光,此时灯泡的电功率为P,当滑片P滑到b端时,灯泡的实际功率为P′,已知P:P′=16:9,求所换电源的电压?(设所换电源电压和灯丝电阻均不变 )
计算题
普通
3. 如图所示,电源电压为6V,R为“30Ω,0.25A”滑动变阻器,R
1
为“10Ω,0.4A”电阻,电压表量程为0﹣3V.图中虚线框内接一只“20Ω,0.3A”电阻R
2
(未画出).已知:①闭合S
1
和S
2
, 断开S
3
时,调节R,使其接入电路的阻值为10Ω,此时电路消耗的电功率为1.2W;②断开S
1
, 闭合S
2
、S
3
, 调节R,使其接入电路的阻值为6Ω,此时电压表的示数为1.0V.
(1)
在情形①中,求电路的总阻值;
(2)
请在答题卷的图中画出虚线框内的电路;
(3)
当闭合所有开关时,为保证电路安全,求滑动变阻器接入电路的阻值范围.
综合题
普通