探究滑变电阻和电功率关系时,图像为什么是曲线滑动变阻器的电功率

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探究滑变电阻和电功率关系时,图像为什么是曲线滑动变阻器与小灯泡串联时滑变的实际功率与滑变的电阻所成的图像为什么是二次函数的图像(是把小灯泡看成定值电阻时,不计小灯泡阻值变化)
不灭皇朝75
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电流I=U/(R+r)P=I^2*R=R[U/(R+r)]^2,可以肯定不是线性函数,好像也不是二次函数吧.当R=0以及R=∞时,都有P=0.
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因为加在小灯泡两端的电压与电流同时都是变大或变小。
当电压一定时,P=UxU/R,UxU/R-P=0,属于二次方程,所以图象呈曲线.
扫描下载二维码小明学会了测电功率后,在老师的启发下,进一步思考:电流一定时,电功率跟电阻有什么关系呢?于是他利用如图(甲)所示电路,选用三个不同阻值的电阻(R1<R2<R3).测出它们在电流相同时的电阻和功率,来探究电功率与电阻的关系.(1)他将R1接入图甲电路,请你用笔画线代替导线,帮他将实物电路连接完整.(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于(选填“A”或“B”)端.(3)闭合开关后,他调节滑动变阻器的滑片P,使通过R1的电流为0.2A,再测出R1两端的电压,此时电压表示数如图(乙)所示,为V,然后计算出此时R1的电阻是Ω,实际功率是.(4)取下R1换上R2,闭合开关,为保持电流为0.2A不变,应将滑片P向(选填“A”或“B”)端移动;再测出R2两端的电压,算出R2的电阻和功率.再换上R3,做第三次实验,并将实验数据记录在下表.
次数
定值电阻
I/A
U/V
R/Ω
P/W
2
R2
1.6
8
0.32
3
R3
2.4
12
0.48(5)分析表中数据可得结论:在电流一定时,小灯泡的实际功率与电阻成关系. - 跟谁学
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跟谁学学生版:genshuixue_student精品好课等你领在线咨询下载客户端关注微信公众号&&&分类:小明学会了测电功率后,在老师的启发下,进一步思考:电流一定时,电功率跟电阻有什么关系呢?于是他利用如图(甲)所示电路,选用三个不同阻值的电阻(R1<R2<R3).测出它们在电流相同时的电阻和功率,来探究电功率与电阻的关系.(1)他将R1接入图甲电路,请你用笔画线代替导线,帮他将实物电路连接完整.(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于(选填“A”或“B”)端.(3)闭合开关后,他调节滑动变阻器的滑片P,使通过R1的电流为0.2A,再测出R1两端的电压,此时电压表示数如图(乙)所示,为V,然后计算出此时R1的电阻是Ω,实际功率是.(4)取下R1换上R2,闭合开关,为保持电流为0.2A不变,应将滑片P向(选填“A”或“B”)端移动;再测出R2两端的电压,算出R2的电阻和功率.再换上R3,做第三次实验,并将实验数据记录在下表.
次数
定值电阻
I/A
U/V
R/Ω
P/W
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0.48(5)分析表中数据可得结论:在电流一定时,小灯泡的实际功率与电阻成关系.小明学会了测电功率后,在老师的启发下,进一步思考:电流一定时,电功率跟电阻有什么关系呢?于是他利用如图(甲)所示电路,选用三个不同阻值的电阻(R1<R2<R3).测出它们在电流相同时的电阻和功率,来探究电功率与电阻的关系.(1)他将R1接入图甲电路,请你用笔画线代替导线,帮他将实物电路连接完整.(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于(选填“A”或“B”)端.(3)闭合开关后,他调节滑动变阻器的滑片P,使通过R1的电流为0.2A,再测出R1两端的电压,此时电压表示数如图(乙)所示,为V,然后计算出此时R1的电阻是Ω,实际功率是.(4)取下R1换上R2,闭合开关,为保持电流为0.2A不变,应将滑片P向(选填“A”或“B”)端移动;再测出R2两端的电压,算出R2的电阻和功率.再换上R3,做第三次实验,并将实验数据记录在下表.
次数
定值电阻
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P/W
2
R2
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0.48(5)分析表中数据可得结论:在电流一定时,小灯泡的实际功率与电阻成关系.科目:难易度:最佳答案解:(1)电压表并联在电阻两端,电流表串联在电路中,滑动变阻器一上一下,实物图连接如下图:(2)滑动变阻器的滑片放在B端时,距离下面接入电路的接线柱最远,连入电路的电阻最大,对电路起到保护作用;(3)电压表使用的0~3V,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为0.8V.R1的电阻:R1===4Ω,实际功率:P=UI=0.8V×0.2A=0.16W.(4)取下R1换上R2,电阻增大,总电阻增大,电路电流减小,电流表的示数将变小.要保持电流为0.2A不变,要减小电路总电阻,滑动变阻器的滑片向A端移动.(5)由表中数据:电阻为4Ω,功率为0.16W;电阻为8Ω,功率为0.32W;电阻为12Ω,功率为0.48W,由此可知功率和电阻成正比.故答案为:(1)如上图;(2)B;(3)0.8;4;0.16W;(4)A;(5)正比.解析(1)电压表并联在电阻两端,电流表串联在电路中,滑动变阻器一上一下.(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片离下面接入电路的接线柱最远,连入电路的电阻最大,对电路起到保护作用.(3)电压表:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数.知道电压和电流,根据R=求出电阻,根据P=UI求出功率.(4)取下R1换上R2,总电阻增大,电流减小,电流表的示数减小,要使电流增大到0.2A,要减小总电阻,使滑动变阻器电阻减小.(5)根据表中数据判断功率和电阻的关系.知识点:&&基础试题拔高试题热门知识点最新试题
关注我们官方微信关于跟谁学服务支持帮助中心> 【答案带解析】电路图如图甲所示,R为定值电阻,电源电压恒定,改变滑动变阻器滑片P的位置,电路的...
电路图如图甲所示,R为定值电阻,电源电压恒定,改变滑动变阻器滑片P的位置,电路的总功率和电阻R的功率随电流的变化关系如图乙所示,图线1为电路的总功率与电流的关系图线,图线2为电阻R的功率与电流的关系图线.(1)求电源电压U恒为多少?(2)当电路电流I=0.5A时,此时滑动变阻器的滑片P处于哪端?(选填“a端”或“b端”),求定值电阻R的阻值为多少?(3)当滑动变阻器功率为W时,求滑动变阻器接入电路的阻值为多少? 
(1)求电源电压U恒为3V;
(2)档电路电流I=0.5A时,此时滑动变阻器的滑片P处于a端,定值电阻R的阻值为6Ω;
(3)当滑动变阻器功率为W时,滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω或3Ω.
试题分析:(1)根据图1可知,当电路中的电流为0.5A时,电路中的总功率为1.5W;
由P=UI可知,电源电压:;
(2)当滑动变阻器接入电路的阻值为零,即滑片P...
考点分析:
考点1:欧姆定律及其应用
1.欧姆定律
内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
——电压——伏特(V);——电阻——欧姆();——电流——安培(A)
2.使用欧姆定律的注意事项:
l同体性:公式中的、、应是同一段电路或同一导体的。为了便于区别,应该加上同一种角标。
l同时性:公式中的、、应是同一时刻、同一导体所对应的数值。
l欧姆定律普遍适用于纯电阻电路中。对于电动机(转动的线圈)和超导体来说,欧姆定律不成立。
3.电阻的串联和并联电路规律的比较
l在做电学计算题之前,要做好电路分析,分析有关各元件的物理量之间的关系。
l在电路分析、计算时,串联要抓住电流相等这一特点;并联要抓住电压相等这一特点。
l若有个相同的电阻0串联,则总电阻为;
若有个相同的电阻0并联,则总电阻为。
l电阻串联相当于增加了导体的长度,所以总电阻比其中任何一个电阻都大,串联得越多总电阻越大;
电阻并联相当于增加了导体的横截面积,所以并联总电阻比每一个并联分电阻都小,并联得越多总电阻越小。
l电路(串联、并联)中某个电阻阻值增大,则总电阻随着增大;某个电阻阻值减小,则总电阻随着减小。
l常用的串、并联电路中的物理量与电阻的比例关系有(以两个电路串、并联为例,其中为电功率,为电功,为电热)
考点2:电功率
电流单位时间内所做的功叫做电功率,表示电流做功的快慢。
2. 单位:国际单位:瓦(W),常用单位千瓦(kW),1kW=1000W
额定功率:
1. 定义:额定功率是指用电器正常工作时的功率。它的值为用电器的额定电压乘以额定电流。若用电器的实际功率大于额定功率,则用电器可能会损坏;若实际功率小于额定功率,则用电器可能无法运行。
额定功率和实际功率:
补充:实际生活中的照明电路是并联电路,如果并联的用电器越多,并联部分的总电阻就越小,在总电压不变的条件下,电路中的总电流就越大,因此输电线上的电压降就越大,这样,分给用电器的电压就越小,每个用电器消耗的功率也就越小。所以灯开的少时比灯开的多时要亮些。晚上七八点钟,大家都用电灯照明,所以电灯发的光就比深夜时的暗。
灯丝通常在开灯瞬间被烧断的原因:
导体的电阻随温度的变化而变化,金属导体的电阻随温度的升高而增大,一般金属导体温度变化几摄氏度或几十摄氏度,电阻变化不过百分之几,可忽略不计,但电灯的灯丝(钨丝)不发光时(温度几十摄氏度),电阻较小,正常发光时灯丝的温度较高,达 2000℃左右,电阻值就要增大许多倍。在刚接通电路的瞬间,灯丝的温度还没有升高,由于电阻还很小,通过灯丝的电流要比正常发光时大得多,根据P=U2/R,这时实际功率最大,远远超过正常工作时的功率,所以通常灯丝容易在开灯时的瞬间烧断。
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(选填“a”或“b”端);(2)请你根据电路图,用笔划线代替导线,把乙图所示电路中未连接部分连接好(请勿更改现有导线);(3)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2.0V,此时电流表的示数如图丙所示,其大小为 
 A,此时金属丝的阻值大小为A,此时金属丝的阻值大小为  
 Ω(结果保留小数点后两位);(4)经过测量他们得到了下表所示的数据表一序号物理量1234长度L/cm20.0040.0060.0080.00横截面积S/mm21.01.01.01.0电阻R/Ω2.04.06.08.0 表二序号物理量1234长度L/cm30.0020.0020.0020.00横截面积S/mm21.02.03.04.0电阻R/Ω2.02.00.00.5比较表一中数据,保持其他物理量不变时,电阻与长度成 
 关系;比较表2中数据保持其他物理量不变时,电阻跟横截面积成  
 关系. 
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来源:2015o绍兴模拟 | 【考点】欧姆定律的应用;电功率的计算.
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某实验小组利用图甲所示电路研究滑动变阻器的特点,初始时滑片P在最右端,但由于电路中某处发生断路,合上开关后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表才有读数,于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图象,如图乙所示.根据图象,完成下列问题:(1)电路中发生断路的位置为&&&&.A.电流表&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &B.绕制滑动变阻器的电阻丝距右端10cm某处C.绕制滑动变阻器的电阻丝距右端5cm某处&&& D.定值电阻R(2)求电池的电压.(3)求电阻R的阻值.
(2014秋o建湖县校级月考)某实验小组利用图甲所示电路研究滑动变阻器特点,初始时滑片P在最右端,但由于电路中某处发生断路,合上开关后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表才有读数,于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图,如图乙所示,根据图象,完成下列问题:(1)电路中发生断路的位置&&&&;(A)电流表  (B)定值电阻R&&&&(C)绕制滑动变阻器的电阻丝距右端5cm某处(D)绕制滑动变阻器的电阻丝距右端10cm某处(2)电池的电压为&&&&V;(3)电阻R的阻值为&&&&Ω;(4)若绕滑动变阻器的电阻丝的电阻与其长度成正比,则滑动变阻器的总电阻值为&&&&Ω.
如图甲所示电路,滑动变阻器R2的滑片P从左端滑到右端的过程中,电压表与电流表的示数呈图乙所示的规律,计算(1)可变电阻R2接入电路的阻值变化范围是多少?(2)电源电压是多少?(3)电阻R1的阻值是多少?
解析与答案
(揭秘难题真相,上)
习题“(2015o绍兴模拟)如图甲所示电路,滑动变阻器电阻R2的滑片P从下端往上端滑动过程中,电压表与电流表的示数呈图乙所示的规律.下列有关对电路分析正确的是(  )电源电压是2.5伏当电流表的示数为0.2A时,电阻R1、R2都是10欧滑动变阻器R2接入电路的阻值变化范围是0至25欧当电流表的示数为0.2A时,R1消耗的电功率是0.1瓦”的学库宝(/)教师分析与解答如下所示:
【分析】由电路图可知R1与R2串联电压表测R2两端的电压电流表测电路中的电流.(1)由电路图可知当滑片位于上端时电路为R1的简单电路电路中的电流最大根据图象读出电路中的最大电流根据欧姆定律表示出电源的电压当滑片位于下端时滑动变阻器接入电路中的电阻最大电压表的示数最大电流表的示数最小根据图象读出电表的示数根据欧姆定律求出变阻器的最大阻值然后得出R2接入电路的阻值变化范围根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值进一步求出电源的电压(2)当电流表的示数为02A时根据欧姆定律求出电路中的总电阻利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻再根据P=I2R求出R1消耗的电功率.
【解答】解:由电路图可知R1与R2串联电压表测R2两端的电压电流表测电路中的电流.(1)由电路图可知当滑片位于上端时电路为R1的简单电路电路中的电流最大由图象可知电路中的最大电流I大=06A由I=UR可得电源的电压:U=I大R1=06A×R1当滑片位于下端时滑动变阻器接入电路中的电阻最大电压表的示数最大电流表的示数最小由图象可知电压表的最大示数U2=25V电路中的最小电流I小=01A则滑动变阻器的最大阻值:R2大=U2I小=25V01A=25Ω所以滑动变阻器R2接入电路的阻值变化范围是0~25Ω故C正确因串联电路中总电阻等于各分电阻之和所以电源的电压:U=I小(R1+R2大)=01A×(R1+25Ω)因电源的电压不变所以06A×R1=01A×(R1+25Ω)解得:R1=5Ω电源的电压U=I大R1=06A×5Ω=3V故A错误(2)当电流表的示数为02A时电路中的总电阻:R=UI=3V02A=15Ω则滑动变阻器接入电路中的电阻:R2=R-R1=15Ω-5Ω=10Ω即电阻R1=5ΩR2=10Ω故B错误R1消耗的电功率:P1=I2R1=(02A)2×5Ω=02W故D错误.故选C.
【考点】欧姆定律的应用;电功率的计算.
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知识点讲解
经过分析,习题“(2015o绍兴模拟)如图甲所示电路,滑动变阻器电阻R2的滑”主要考察你对
等考点的理解。
因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
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