当P在a端时,R2连入阻值为0,所以电压表示数UV=0, 电流表示数:IA=
=
=0.6A,
由前面的计算可知: 当P在b端时,IA′=0.1A, 电压表示数UV′=10V,
由此电流表变化为:△I=IA﹣IA′=0.6A﹣0.1A=0.5A,故A错误; 电压表变化为:△U=VV′﹣UV=10V﹣0=10V,故B错误;
R1消耗的电功率:△P1=IA2R1﹣IA′2R1=(0.6A)2×20Ω﹣(0.1A)2×20Ω=7W,故C错误;
电路消耗的总功率变化:△P=U△I=12V×0.5A=6W,故D正确. 故选D. 6.
【解答】解:(1)C、D两点间的电阻: RCD=
=4Ω,
E、F两点间的电阻: REF=
=4Ω,
ab两点间的电阻:
Rab=2Ω+4Ω+2Ω=8Ω;故A正确;
(2)流过4Ω电阻的电流为1A,则C、D两点间的电压: UCD=1A×(2Ω+2Ω+4Ω+2Ω+2Ω)=12V,故C错误; (3)C、D两点间的总电流:
ICD===3A,
E、F两点间的电压:
UEF=3A×(2Ω+2Ω+4Ω+2Ω+2Ω)=36V, E、F两点间的总电流: IEF=
=
=9A,
Uab=9A×8Ω=72V. 流过电源的电流I=故选AD.
二.填空题(共1小题)
1.【解答】解:(1)图中曲线最高点的坐标为(15、50),其物理意义是:当搬动质量为15kg物体时,人用于搬动物体的功率(输出)最大,其值为50W.
(2)30包大米,总质量为150kg,每包大米的质量是5kg,由于搬动物体所需要做的总功是一定的,要尽快
完成搬运工作,要求人始终在最大功率(输出)状态下工作,每次应搬动质量15kg的物体,即3包大米;
(3)每次搬运的大米的重力G=mg=15kg×10N/kg=150N; 重力做的功W=Gh=150N×10m=1500J, 则每次上楼所用的时间t==个来回需要的时间是30s+15s=45s,
=30s,每次下楼所用的时间是15s,则一
=
=9A,故B错误,D正确.
搬30包大米需要10个来回,所以所用时间一共是45s×10=450s. 故答案为:50;3;450. 2.
【解答】解:(1)因照明电路电压为220V,小彩灯的额定电压为2.5V;要使灯泡正常发光,应将灯泡串联,让串联后的总电压为220V,由串联电路的特点知:串联个数应为:
=88个;
(2)①当R2比R1小很多时,某一只小彩灯的灯丝断了,R2接通
电路中总电阻应减小,则总电流变大,流过其余的每一个小彩灯的电流变大,则由P=I2R得,其余彩灯里的灯丝R1的实际功率变大,亮度变亮.
②当R2比R1大很多,某一只小彩灯的灯丝断了,R2接通时,电路总电阻应变大,则总电流应变小,即流过其余小彩灯的电流变小,则灯泡的功率变小,灯泡亮度变暗.
③根据每个小彩灯上标有“2.5V 0.25A”字样可知.小彩灯的电阻为R1=
=
=10Ω;
设R2=15R1,则R2=15×10Ω=150Ω;
若其余小彩灯上R1的实际功率为0.1W时,由P=I2R得:电路中的电流为I=
=
=0.1A;
=2200Ω;
总电阻为R==
因有88个彩灯串联,断去R1小彩灯的个数为n;则由串联电路的电阻特点得:
nR2+(88﹣n)R1=2200Ω;
即:n×150Ω+(88﹣n)×10Ω=2200Ω; 解得n=9.4;
又根据P=IR,若n变大,电路中的总电阻R变大,电流I变小;小灯泡的电阻R不变,通过的电流I变小,P会变小,所以小灯泡的实际功率会低于0.1W,引起不能发光,所以n只能取9;
即最多允许9盏小彩灯的灯丝R1断去,其余的小彩灯还能发光. 故答案为:(1)88;串;(2)变亮;变大;变大;变暗;9. 3.【解答】解:由图知,R3和R4并联,R3=4Ω,R4=6Ω,所以I3:I4=R4:R3=3:2,由此可知I3=I,I4=I,
I1=I2=I, ∵Q=I2Rt,
∴Q1=I2R1t,Q2=I2R2t,Q3=(I)2R3t,Q4=(I)2R4t
2
====.
故答案为:.
三.解答题(共2小题)
6.【解答】解:R0两端电压:UR0=IR=1A×10Ω=10V, 则通过R0电流IR0=
,
,
=5Ω,电压为(1A+
)5Ω=5V+
, ,通
则后面并联电路总电流为1A+横向并联电总阻值为
因此第一个竖着的电阻R上的电压为:(1A+过的电流为:1.5A+
,
)5Ω+10V=15V+