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某課外活動小組設計了如圖所示的裝置調節滑動變阻器
發布時間：2021-02-26 15:03:03① 某興趣小組進行電學實驗，設計了如圖甲電路，電源電壓保持不變．閉合開關S，調節滑動變阻器阻值從最大變
（1）由圖象可知，電壓和電流值沒有為零的坐標，故乙圖為R1的「I-U」圖象，
當滑片P在最左端時，R1兩端的電壓即為電源的電壓，
由圖象可知，電源的電壓U=6V，電路中的電流I1=0.6A，
由I=
| U |
| R |
| U |
| I1 |
| 6V |
| 0.6A |
當滑片在最右端時，R1與R2串聯，I2=0.2A，
R總=
| U |
| I2 |
| 6V |
| 0.2A |
因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，
所以，滑動變阻器的最大阻值：
R2=R總-R1=30Ω-10Ω=20Ω，
則定值電阻與滑動變阻器最大阻值之比：
R1：R2=10Ω：20Ω=1：2；
（2）電路消耗的最大功率：
P=UI1=6V×0.6A=3.6W；
（3）∵電路中的電流：
I=
| U |
| R1+R2 |
| 6V |
| 10Ω+R2 |
滑動變阻器消耗的電功率：
P2=I2R2=（
| 6V |
| 10Ω+R2 |
當滑片在右端時：R2=20Ω，滑動變阻器消耗的電功率P2=0.8W，
當滑片在中點時：R2=10Ω，滑動變阻器消耗的電功率為P2=0.9W，
當滑片在左端時：R2=0Ω，滑動變阻器消耗的電功率為0W，
綜上可知，滑動變阻器滑片從右端移到左端的過程中，變阻器消耗的電功率變化情況是先變大後變小．
答：（1）定值電阻與滑動變阻器最大阻值之比為1：2；
（2）電路消耗的最大功率為3.6W；
（3）滑動變阻器滑片從右端移到左端的過程中，變阻器消耗的電功率變化情況是先變大後變小．
② 某興趣小組利用圖甲所示電路進行如下的實驗研究． （1）閉合S1，斷開S2，調節滑動變阻器，得到上表中三組
（1）由表格數據可知，電阻R的阻值分別為：
R1=
| U1 |
| I1 |
| 4V |
| 0.2A |
| U2 |
| I2 |
| 8V |
| 0.39A |
| U3 |
| I3 |
| 10V |
| 0.51A |
所以電阻回的答阻值為：R=
| R1+R2+R3 |
| 3 |
| 20Ω+20.5Ω+19.6Ω |
| 3 |
（2）當電壓表示數為6V時，對應電流I=0.425A，
燈泡L消耗電能W=UIt=6V×0.425A×50s=127.5J．
（3）根據公式P=UI可知，當燈泡L的功率為2W時，從圖象上可以看出，燈泡兩端的電壓為5V，通過的電流為0.4A，
所以R的功率P1=
當R 2 =10Ω時，滑動變阻器消耗的電功率最大，最大為P 2 =0.9W， 當R 2 =0Ω時，滑動變阻器消耗的電功率為0W， 當R 2 =20Ω時，滑動變阻器消耗的電功率P 2 =0.8W， 綜上可知，滑動變阻器滑片從右端移到左端的過程中，變阻器消耗的電功率變化情況是先變大後變小． 答：（1）定值電阻與滑動變阻器最大阻值之比為1：2； （2）另一個元件的I-U圖象如上圖所示； （3）電路消耗的最大功率為3.6W； （4）A． |
④ 某課外活動小組設計了如圖所示的裝置，調節滑動變阻器，控制電流強度適中的情況下用其進行緩慢電解NaCl溶
（1）在電解池的陽極是活潑電極本身失去電子發生氧化反應，Fe-2e-═Fe2+，陰極上是電解質中的陽離子氫離子發生得電子的還原反應，即2H2O+2e-═H2↑+2OH-（或2H++2e-═H2↑），故答案為：2H2O+2e-═H2↑+2OH-（或2H++2e-═H2↑）；Fe-2e-═Fe2+；
（2）在電解池中，因為在陰極鉑電極上產生了氫氣，所以導致A燒杯中氣壓增大，氨氣和水接觸後，因氨氣極易溶於水導致水倒吸並產生紅色噴泉，當燒瓶中液面上升到高於左側導管一定程度後又逐漸下落至與導管相平時，燒瓶內外壓強相等，噴泉現象結束，由於氨水顯鹼性，所以最後A燒杯溶液呈紅色，並且在導管有氣泡氫氣溢出，故答案為：A燒杯中的水倒吸並產生紅色噴泉；燒瓶中液面上升到高於左側導管一定程度後又逐漸下落至與導管相平；最後A燒杯溶液呈紅色，導管有氣泡溢出；
（3）在A裝置中的噴泉實驗後，關閉止水夾a，打開止水夾b，C裝置中，含有亞鐵離子的鹽和其中的氫氧化鈉發生反應生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵易被氧化為氫氧化鐵紅褐色沉澱，即Fe2++2OH-═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3或寫成總反應式：4Fe2++8OH-+2H2O+O2═4Fe（OH）3↓，
故答案為：Fe2++2OH-═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3或寫成總反應式：4Fe2++8OH-+2H2O+O2═4Fe（OH）3↓；
（4）在電解飽和食鹽水時，要實現電解氯化鈉溶液的目的，應該選擇惰性電極進行電解，可以把Fe電極換成C、Pt等惰性電極或將裝置中兩電極換位置等，
故答案為：把Fe電極換成C、Pt等惰性電極或將裝置中兩電極換位置等．
⑤ 學校課外活動小組為檢測某小燈泡而設計如圖所示的電路，小燈泡上標有「3V 0.3A」的字樣，滑動變阻器R 0
解：來（1）該小燈泡的電阻是R= =20Ω。滑動變阻器R 0 接入電路的阻值R 0 =20Ω―10Ω=10Ω 。小燈泡正常工作時，滑動變阻器R 0 消耗的功率P 0 =I 2 R 0 =(0.3A) 2 ×10Ω=0.9W。 |
⑥ 某課外活動小組設計了如圖所示的裝置，調節滑動變阻器控制電流強度適中的情況下用其進行緩慢電解NaCl溶液
| (1)2H ＋ ＋2e － =H 2 ↑；Fe－2e － =Fe 2 ＋ (2)①A燒杯中的水倒吸進入燒瓶產生紅色噴泉②燒瓶中液面上升到高於左側尖嘴一定程度後又逐漸下落至與左側尖嘴相平③最後A燒杯中溶液呈紅色，導管口有氣泡冒出(3)Fe 2 ＋ ＋2OH － =Fe(OH) 2 ↓，4Fe(OH) 2 ＋2H 2 O＋O 2 =4Fe(OH) 3 (4)把Fe電極換成C、Pt等惰性電極或將裝置中的兩電極互換位置等
⑦ 某課外活動小組設計了如圖所示的簡單機械 以下這道例題,你參考下: 最近，中央電視台科教頻道播出了在我市拍攝的「汽車落水後如何水下逃生」的紀錄片．紀錄片中，實驗人員開著小車從高處落入滾滾的岷江，並在門窗緊閉的車中，嘗試用不同的方法砸碎車窗玻璃逃生，驚心動魄．為了確保實驗人員的安全，攝制組精心設計了緊急救援裝置，用於當實驗人員無法從車中逃生時迅速吊起汽車．現某課外活動小組，照此設計了如圖所示的簡單機械，模擬緊急救援落水汽車．實驗中用實心圓柱體A代替小車，已知A的體積為0.12m3，質量為210kg．(g取10N/kg，設整個過程A均為勻速運動狀態，忽略鋼纜繩重及滑輪摩擦，不考慮風浪、水流等因素的影響．)
（4）A從上表面剛出水面到A完全離開水面的過程中，A受到的浮力在減小，繩子對A的拉力在增大，滑輪組對A做的有用功在增加．在額外功一定的情況下，整個過程滑輪組的機械效率在變大． ⑧ 現某課外活動小組，照此設計了如圖所示的簡單機械，模擬緊急救援落水汽車。 在你啦的過程中不是浮力也產生作用了嗎，所以實際用功就是要減去浮力的 物理課 ⑨ 一道應用物理題 急！！求高人解答！！ 散熱功率和水溫與室溫差有關，但是和水的質量無關啊，發熱裝置應該是放在水裡的吧，那就是內說容兩組數據的測量環境是一樣的，水溫相同啊，所以散熱功率相同啊。不過這個是理論情況，考慮到實際情況的誤差，加熱功率越大，散熱損失的百分比就越小啊，因為可以在更短的時間蒸發更多的水，時間越長，加熱的水就會把更多的熱散發到空氣中去，縮短實驗時間也是這個原因，增大環境溫度也是為了讓更少的熱量散發到空氣中去，這個沒什麼好推導的，理解就可以。 ⑩ 在物理課外小組的活動中,小剛同學利用如圖所示電路測滑動變阻器的功率。R 1 =9Ω，電源電壓U不變，調節滑
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