②根据电流表量程和分度值读出此时电流,根据I=计算Rx的阻值.
(2)根据实验步骤,结合丙图和两次电路判断电路的连接方式,根据电路特点和欧姆定律求出表达式. 【解答】解:
(1)为了保护电路,连接电路时开关应断开;
①由图甲知,电压表测Rx两端电压,电流表和电压表的指针均不动,说明电路中有断路发生;
电压表与b点相连的那根导线改接到c点,电压表测总电压,电压表有明显偏转,说明由a、c两间到电源是通路,断路发生在Rx或R上;
若是ab间断路,甲图中电压表应有示数,由此可知断路发生在bc间,此时电压表串联入电路,电压表示数等于电源电压,电流表无示数,符合题意;
②由乙图知,电流表使用0﹣0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.32A, 根据I=可得:Rx===5Ω;
(2)①由实验步骤,I2>I1,说明R与RY并联,闭合开关S1、S2时两者并联.只闭合开关S1时,只有R接入电路中,由此连接实物如图所示:
;
②只闭合开关S1时,只有R接入电路中,且R最大阻值为R0, 所以电源电压U=U0=I1R0,
闭合开关S1、S2时两者并联,通过RY的电流,IY=I2﹣I1, 所以RY=故答案为:
(1)断开;①bc之间断路;②0.32;5Ω;
=.
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(2)①如图所示;②= 五.计算题
.
21.如图甲所示,物体重500N,某人用F=400N平行于斜面的拉力使物体沿斜面向上做直线运动,其路程随时间变化的图象如图乙所示.
(1)物体运动的速度多大?
(2)10s内人对物体做了多少功?功率多大? (3)10s内人对物体做了多少有用功?
【考点】EC:功的计算;EH:有用功和额外功;FF:功率的计算. 【分析】(1)根据图象读出10s时物体运动的路程,利用v=可求速度;
(2)知道10s物体运动的路程,又知拉力大小,利用W=Fs计算10s内人对物体做的功,再利用P=计算功率;
(3)利用相关数学知识求出10s物体上升的高度,利用W=Gh计算有用功.
【解答】解:(1)由图可知,物体运动的图象是一条斜线,表明物体做匀速直线运动,并且10s时,运动的路程是12m, 则物体运动的速度v===1.2m/s;
(2)10s内人对物体做的功:W=Fs=400N×12m=4800J; 功率:P===480W;
(3)10s内运动的路程是12m,
根据直角三角形中,30°角所对直角边是斜边的一半可知,10s时物体上升的高度为h=
=6m,
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则10s内人对物体做的有用功:W有用=Gh=500N×6m=3000J. 答:(1)物体运动的速度为1.2m/s;
(2)10s内人对物体做了4800J功;功率为480W; (3)10s内人对物体做了3000J有用功.
22.某电饭锅简化电路如图甲所示,R1和R2均为定值电热丝,S、S1为自动开关,煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示.求:
(1)电饭锅工作时的最大功率和最小功率; (2)电热丝R2的阻值;
(3)若电压降低,S1断开,这时电路中的电流始终为1A,10min内电饭锅产生的热量. 【考点】IH:欧姆定律的应用;JA:电功率的计算;JI:焦耳定律的计算公式及其应用. 【分析】(1)由电路图可知,当S和S1都闭合时,电阻R1与R2并联,电路中的电流最大;当开关S闭合、S1断开时,电路为R1的简单电路,电路中的电流最小,根据图乙可知电路中的最大和最小电流,根据P=UI求出电饭锅工作时的最大功率和最小功率;
(2)电路中电流最大和最小时通过R1的电流不变,根据并联电路的电流特点求出通过电热丝R2的电流,根据欧姆定律求出电热丝R2的阻值;
(3)当开