1999 年中考物理试题选析(下)
■四川 ●苏万常
**[题 1](**北京市)(多选题)自行车沿斜坡匀速驶下的过程中,它具有的 [ ]
A.重力势能减小,动能增大. B.重力势能减小,动能不变. C.重力势能减小,机械能减小. D.动能不变,机械能也不变.
**[目的]**考查是否理解动能、重力势能和机械能的概念.
**[分析]**运动的物体具有的能量叫做动能.动能的大小跟物体的质量和速度的大小有关.在自行车沿斜坡匀速驶下的过程中,自行车的质量和速度的大小都不变,因此它的动能不变.举高的物体具有的能量叫做重力势能,重力势能的大小跟物体的质量大小和被举高的高度有关.自行车沿斜坡驶下时,它相对于地面的高度减小,因而它的重力势能减小.可见选项 B 是对的.
动能和势能(包括重力势能与弹性势能)统称为机械能.虽然自行车的动能不变,但由于它的重力势能减小了,所以自行车的机械能也就减小了.可见选项 C 也是对的.
综上所述,本题的正确答案是选 B 和 C.解答多选题,要求概念清晰,判断准确.切忌错选、漏选.错选、漏选都不能得分.
[题 2](湖南省)下面有关分子运动论内容的论述中,正确的是
[ ]
A.扩散现象说明了一切物体的分子都在不停地做无规则运动. B.扩散现象只能发生在气体之间,不可能发生在固体之间.
C.压缩固体十分困难,说明在固体中分子之间没有空隙. D.分子之间既有引力又有斥力,两种力总是互相抵消的.
**[目的]**考查是否知道分子运动论的内容.
**[分析]**分子运动论的基本内容是:物质是由分子组成的,分子永不停息地做无规则的运动;分子之间有相互作用的引力和斥力.
扩散现象(不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象)说明了一切物体的分子都在不停地做无规则运动,可见选项 A 是正确的.
有同学错选 B,这是因为同学们十分熟悉气体之间的扩散现象,而很少见到固体之间的扩散现象.其实固体之间也会发生扩散现象,只不过比气体要慢得多.例如把磨得很光的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置 5 年后将它
们分开,可观察到它们才互相渗入约 1 毫米深.
分子之间的引力和斥力是同时存在的.当分子间相距为某一距离 r 时,引力和斥力大小相等;当分子间距小于 r 时,斥力起主要作用.当分子间距大于r 时,引力起主要作用.可见说引力和斥力总是互相抵消的(选项 D)是错的. 而压缩固体十分困难,就是因为分子之间的斥力在起主要作用,可见选项 C 也是错的.
[题 3](山东省)下列说法正确的是 [ ] A.物体温度升高,内能一定增加.
B.物体吸收热量,温度一定升高.
C.物体温度升高,一定是吸收了热量. D.物体内能增加,温度一定升高.
**[目的]**考查是否知道内能的概念以及内能、温度、热量之间的关系.
**[分析]**物体的内能包括物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能两部分.
对于一个物体来说,温度的高低可以衡量物体具有内能的多少.物体的温度升高,它内部的分子无规则运动速度增大,分子动能增加,使物体的内能增加,可见本题正确答案选 A.
请同学们注意:如果不知道物体内能的多少不完全决定于温度的高低, 就可能错选 B 或 D.事实上,在物体的状态变化过程中,吸收热量,内能增加, 但物体的温度并不一定升高.例如晶体的熔化过程,从外界吸热温度却保持熔点不变(即分子的动能没有变化).根据能量守恒定律,增加的内能将用于增大晶体分子间的势能,使分子距离增大,于是分子间的相互作用力不能再把分子约束在一个地方,于是晶体由固态变成了液态.如果没有弄清温度变化与内能的关系,不知道除吸热外,用做功的方法也可以改变物体的内能使物体温度升高,就可能错选 C.
[题 4](南京市)已知水的比热 c 水、煤油的比热 c 煤油、砂石的比热 c
砂石之间的关系是 c 水>c 煤油>c 砂石,若让质量、初温相同的水、煤油、砂石
吸收相同的热量,那么末温最高的是 [ ]
A.水 B.煤油 C.砂石 D.无法判断
**[目的]**考查是否理解比热的特性.
**[分析]**比热描述了质量相等的不同物质,在温度升高的度数相同时吸收的热量不同的特性:比热较大的物质,吸收的热量较多;比热较小的物质, 吸收的热量较小.
对于质量相等的不同物质,由于它们的比热不同,在吸收相同的热量时, 温度升高的度数是不同的:比热较大的物质,升高的度数较少,而比热较小的物质,升高的度数较多.本题中,因 c 水>c 煤油>c 砂石,当质量、初温相同的水、煤油、砂石吸收相同热量时,砂石的末温最高,水的末温最低,所以正确答案是选 C.
也可以从课本上引入比热概念的实验入手:质量、初温都相同的水和煤油,吸收相同热量时,可看到煤油的温度升高得比水快,这是因为煤油的比热比水的比热小,由此实验得到:比热小的末温高.据此也可选出正确答案C.
[题 5](辽宁省)把 3 千克水从 15℃加热到 90℃需要吸收多少热量?如果让 90℃的水再吸收 1.5×105 焦的热量,水的温度又升高了多少?[c 水= 4.2×103 焦/(千克·℃),气压为 1 标准大气压]
**[目的]**考查是否理解计算热量的公式,以及是否会处理计算结果.
**[分析]**根据热量公式可得水需要吸收热量: Q 吸 1=c 水m(t1-t01)
=4.2×103 焦/(千克·℃)×3 千克×(90℃-15℃)
=9.45×105 焦.
如果水再吸热 Q 吸 2=1.5×105 焦时,设水的末温为 t2,由 Q 吸 2=c 水 m(t2- t02)得水温升高:
Q吸2
1.5 × 105 焦
t 2 − t 02 = c m = 4.2 × 103 焦 / (千克·℃)×3千克
= 11.9℃.
如果不加分析就把 11.9℃作为水升高的温度(答案),那就错了.请同学们想一想,让 90℃的水再升高 11.9℃,不就成了 101.9℃吗?这是不符合客观实际的.造成错误的原因是没有根据题末括号中提供的条件对计算结果进行分析处理.实际上,当气压为 1 标准大气压时,水吸热温度升高到 100℃
(沸点),再吸热,只能使水继续沸腾,但水温仍为 100℃,所以水实际升高的温度为 100℃-90℃=10℃.
[题 6](天津市)用毛皮摩擦过的橡胶棒,靠近用细线吊起的轻小通草球产生互相吸引的现象,则这个通草球 [ ]
A.一定带正电 B.一定带负电C.有可能带正电,也有可能不带电 D.一定不带电
**[目的]**考查是否知道两种电荷的规定以及带电体的性质和电荷间的相互作用规律.
**[分析]**自然界中只存在两种电荷.人们规定:用绸子摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷;用毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷.本题中的橡胶棒带负电,在用它靠近通草球时,如果通草球不带电,根据带电体有吸引轻小物体的性质,通草球将被吸引;如果通草球带正电,根据异种电荷互相吸引的规律,通草球也将被吸引,据此可得正确答案选 C.
有的同学没有全面分析带电体与通草球互相吸引的两种原因,错选 A 或D,犯了片面性错误.
[题 7](四川省)在图 1 中,试根据标出的电流方向,把电池组、电流表和电压表三个元件的符号分别填入电路的空缺处,填进后要求:(1)灯泡L1 和 L2 都可能发光;(2)开关只能控制灯泡 L1;(3)电压表测 L2 的电压.
**[目的]**考查是否知道电表的使用规则和电路中电流方向的规定.
**[分析]**由电表的使用规则“电流表要串联在电路中,电压表要并联在电 路中”可得:电流表应与灯泡 L1 串联,电压表应与灯泡 L2 并联.由图 1 中箭头标出的电流方向,根据电路中电流方向的规定“在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极”,即可得满足题目中的三个要求的电路图,如图2 所示.
解答作图题,切忌乱猜乱画.在画电路元件符号时,切忌不规范.例如, 不用线段的长短、粗细区分电池组的正极、负极,在电池组的中间少画了虚
线,在电表的两端不标或标错正、负接线柱的符号等.
[题 8](上海市)用导线把电源、小灯、滑动变阻器、电流表和开关连成电路.要求:闭合开关后,小灯发光;当滑动变阻器的滑片 P 自中点起向右移动时,电流表的示数不断减小.请你根据上述现象画出两种不同的电路图.
**[目的]**考查电路设计的能力.
**[分析]**电路设计首先要弄清题目要求,本题的要求有两项:一是设计两种不同电路,画出两种不同的电路图;二是变阻器滑片向右移动时,电流表示数减小.从第一项要求出发思考题中所给的小灯和变阻器的连接方式,可知它们要么串联,要么并联;从第二项要求出发思考,可知滑片向右移动时, 变阻器连入电路中的电阻要变大.符合这两项要求的电路有三种,电路图如图3 所示,同学们可任选两种画出.
解这类设计型题目,需要创新思维,虽有一定的难度,但只要方法得当, 还是可以做出圆满解答的.
[题 9](武汉市)如图 4 所示的电学黑箱中有两个电阻:定值电阻 R0=8 欧,另一为未知电阻.由箱内抽出三根引线 A、B、C,当开关 S 与 C 闭合时, 电流表的示数为 1 安,电压表的示数为 8 伏;当开关 S 与 D 闭合时,电流表的示数仍为 1 安,电压表的示数为 10 伏.请在黑暗中画出两个电阻和 A、B、C 的连接图,由图可知,Rx= .
**[目的]**考查是否知道解答电学黑箱问题的方法.
**[分析]**解答电学黑箱问题,应从题中提供的黑箱外部条件入手,根据有关电学知识,运用逻辑推理确定黑箱内部的电路结构(即电阻间的连接情况).本题中,当开关 S 与 D 闭合时,电压表测电源电压.也是黑箱内电阻两端
AB 的电压,由题中提供的“电流表示数 I 为 1 安,电压表示数 U 为 10 伏”, 根据欧姆定律可得黑箱内电阻
R = U = 10伏 = 10欧.
AB I 1安
由题中提供的“定值电阻 R0= 8 欧”,根据串联、并联电路电阻的特征进行推理,即可确定黑箱内的两个电阻 R0 和 Rx 是串联,且知
Rx=RAB-R0=10 欧-8 欧=2 欧.
又由题中提供的“开关 S 与 C 闭合时电流表示数为 1 安,电压表示数为 8 伏”, 经过计算和推理就可得到黑箱中两个电阻和 A、B、C 的连接方式如图 5 所示.
不少同学对黑箱问题不知如何下手.希望同学们要加强这方面的训练.
[题 10](北京市)在图 6 所示的电路中,电源电压不变,闭合开关 S, 电压表 V1 与 V2 的示数之比为 3∶5,电流表 A 的示数为 1 安.若将电压表 V1 换成电流表 A1,则电流表 A1 的示数为 2 安,那么 R1∶R3= .
**[目的]**考查是否会运用欧姆定律进行简单电路的计算.
**[分析]**简单电路的计算,关键是识别电路的结构并弄清电表的作用.在初中,识别含电表的电路结构时,可把电流表的电阻看成零,即将电流表处看成一根直导线;把电压表的电阻看成无限大,即将电压表处看成开路.经过这样处理,就很容易知道图 6 所示电路的结构是 R1、R2、R3 串联,V1 表测量的是 R1 和 R2 两端的电压 U1,V2 表测量的是 R2 和 R3 两端的电压 U2,A 表测量的是串联电路的电流 I.
根据欧姆定律和串联电路特点,有电源电压U=I( R1+R2+R3), ①
由 U1=I(R1+R2), U2=I(R2+R3),
得 U1 U 2
= R1 + R2 . ②
R 2 + R3
若将 V1 表换成 A1 表,R1、R2 均被短路,电路结构变为电路中只有 R3,这时有U=I1R3. ③
因电源电压 U 不变,由①③式,并考虑到 I=1 安,I1=2 安,可得 R2= R3-R1,把它代入②式,并考虑到
U1 U 2
可得 R1
R3
= 3 ,
5
= 1 .
3
本题设计较为新颖,如果不能正确识别电路结构,就不能列出①②③式. 同时,本题对计算能力的要求也较高,有的同学虽然列出了①②③式,但却解不出来,实在可惜.
[题 11](重庆市)在测定未知电阻 Rx 的实验中,只提供了一个电压表, 两个定值电阻 R1 和 R2,两个开关,导线若干和一个电压未知的电源.(1)若要测得 Rx 的值,请设计可行的电路.要求:只能选用上述提供的实验元件, 电路连接好后各元件接法不得改变.(2)最主要的步骤是(指出需要测定的物理量,不要求导出计算 Rx 的表达式):a. .b. .
**[目的]**考查灵活运用电学知识解决实验问题的能力.
**[分析]**在初三物理课本 105 页第 8 题里,测未知电阻 Rx 的阻值是将 Rx 和已知阻值的电阻 R0 串联,分别用电压表测出 Rx 和 R0 两端的电压.但是本题要求“电路连接好后各元件接法不得改变”,显然,设计电路时不能套用课本上的方法.
本题的答案是:
-
根据题目提供的实验元件,测未知电阻 Rx 的阻值的可行电路如图 7 所示.
-
实验中最主要的步骤是:a.闭合开关 S1,断开 S2,用电压表测得 R1 两端的电压 U1;b.闭合开关 S2,断开 S1,用电压表测得 R2 两端的电压 U2.作为中考试题.这道题相对说来较难,在考场上不要求导出计算 Rx 的表
达式是完全正确的,不过,同学们还是应该对为什么测得 U1、U2 就能测定 Rx 的阻值做到心中有数.导出计算 Rx 的表达式的过程如下:
在步骤 a 中,电路结构是 Rx 和 R1 串联.用电压表测得 U1,即可由欧姆定律得到通过 R1 的电流为 I1= U1/R1,这也是串联电路的电流,于是电源电压
同理,由步骤 b 有
U = I1(R x
- R1
) = U1 ( R R1
+ R1)
U = U2 ( R R2
+ R2 )
因电源电压U相等,于是由上面两式解得
R = (U2 − U1 )R1R2
x U R − U R
1 2 2 1
[题 12](武汉市)如图 8 所示,在一个粗细均匀的金属环上有 A、B、
在电路中,导线中的电流为 6 安,电流通过圆环 1 秒钟做功 108 焦,试问:
(1)圆环 A、B 接入电路时的总电阻是多少?(2)整个圆环的电阻是多少?
- 如果保持电源电压不变,换接 A、C 两点,电流通过圆环 1 秒钟做功多少焦?
**[目的]**考查是否会综合运用电学知识进行电功的计算.
[分析](1)由电功的基本公式 W=UIt 和欧姆定律公式 I=U/R 可导出公式 W=I2Rt,据此可得圆环 A、B 接入电路时的总电阻
R = WAB
= 108焦 = 3欧.
AB 2
AB
(6安) 2 × 1秒
- 在图中,整个圆环(电阻为 R 环)被 A、B 两点等分成两段后并联在电路中,每段电阻为 R 环/2,由并联电路电阻知识,有
1 +
R环 / 2
1 =
R 环 / 2
1
RAB
解得 R 环=4RAB=4×3 欧=12 欧.
- 当换接
A、C 两点时,可看成 段与 段并联在电路中.设
段、 段的电阻分别为 R1 和 R2,根据粗细均匀金属环的电阻大小和它的长度成正比,由 = 有
2
R1 = 3 R 环
2
= 3 × 12欧 = 8欧,
电流通过圆环做功
R = 1 R
2 3 环
1
= 3 × 12欧 = 4欧.
U 2
WAC = UI AC t = t,
AC
式中 U 为电源电压.由(1)问可求得
U=IABRAB=6 安×3 欧=18 伏,
RAC 为 R1 与 R2 的并联总电阻,有
R = R1R 2
= 8欧× 4欧
= 8 欧,
AC R
1 + R2
8欧 + 4欧 3
所以 WAC
= (18伏) 2
8 / 3欧
× 1秒 = 121.5焦.
解答本题时,如果不会计算串联、并联电路的等效电阻,不会导出计算
U2
电功的另两个公式(W=I 2Rt = t),是很难做出正确解答的. R
[题 13](山西省)将标有“220V 200W”和“220V40W”的两灯泡串联后,接入 380 伏的电路中,将会烧坏的是 [ ]
A.“40W”的灯泡 B.“200W”的灯泡C.“40W”和“200W”的灯泡 D.无法确定
**[目的]**考查是否理解用电器工作时的额定电压和实际电压之间的关系. **[分析]**使用用电器一定要注意它的额定电压,只 有在额定电压下用电器
才能正常工作.实际电压偏低,用电器消耗的功率低,不能正常工作;实际电压偏高,长期使用会影响用电器的寿命,还可能烧坏用电器.因此解答本题的关键是知道两灯泡串联工作时各灯泡的实际电压有多大.
标有“220V 200W”和“220V 40W”的两灯泡的电阻分别是
R1 =
P2 =
U1额P1额U 2额P2 额
(220伏) 2
= 200瓦
(220伏) 2
= 40瓦
= 242欧,
= 1210欧.
两灯泡串联接入 U=380 伏的电路中,通过它们的电流为 I=U/(R1+R2),各灯泡的实际电压为
U1实
= IR 1 =
U
R1 + R2
R1 =
380伏
242欧 + 1210欧
× 242欧 = 63.3伏,
U2 实
= IR2
= U
R1 + R2
R2 =
380伏
242欧 + 1210欧
× 1210欧 = 316.7伏.
因 U2 实>U2 额,所以“40W”的灯泡将被烧坏.本题的正确答案选 A.
像本题这类选择题,只有在计算的基础上才能得出正确的选择,这点应引起同学们注意.
[题 14](南京市)CFXB 型“220V 1100W”电饭煲有两档开关,如图 9 所示.档“2”是高温烧煮,档“1”是焖饭、保温.当接档“2”时,电路的总功率为 1100 瓦;当接档“1”时,电路的总功率为 22 瓦.(虚线框内为电饭煲的简易原理示意图)求:串联电阻 R 的阻值和它接在档“1”时的功率.
**[目的]**考查是否会运用电学知识解决生活中的实际问题.
**[分析]**随着人们生活水平的提高,电饭煲已成为众多家庭煮饭的用具, 通过本题的计算、分析,同学们就可以很好地理解电饭煲的工作原理.
当接档“2”(高温档)时,R被短接,电路中只有R0 .由公式P = U 2
UI =
R 可得
U 2
R0 = P
= (220伏) 2
1100瓦
= 44欧,
当接档“1”(保温档)时,电路变为 R0 与 R 串联,串联总电阻为
U2
R总 =
总
所以串联电阻 R 的阻值是
(220伏) 2
= 22瓦
= 2200 欧,
R=R 总-R0=2200 欧-44 欧=2156 欧.
这时通过串联电路的电流为
I = U =
R 总
220伏
2200欧
= 0.1安,
所以 R 接在档“1”时的功率是
PR=I2R=(0.1 安)2×2156 欧=21.56 瓦.
[题 15](河南省)为了测额定电压为 2.5 伏、额定功率约为 1 瓦的小灯泡的额定功率,有下列器材供选用:A.电源(2 伏);B.电源(6 伏);C. 电流表(0~0.6 安);D.电流表(0~3 安);E.电压表(0~3 伏);F.电压表(0~15 伏);G.最大阻值 5 欧的滑动变阻器;H.最大阻值 15 欧的滑动变阻器;I.开关;J.导线若干.
实验中应选用的器材是(填序号) .
**[目的]**考查是否会根据实验要求选择实验器材.
**[分析]**在电学实验中选择实验器材,不但要考虑需要哪些器材,还要考虑器材的规格.一般说来,选择器材的规格应根据实验电路(图 10),从估算电路中的电流和电压的大小入手.
本题中,由题给条件可知小灯泡两端电压(电压表示数)为 2.5 伏,通过小灯泡的电流(电流表示数)约为
P
I = U =
1瓦
2.5伏
= 0.4安.
因电源的电压必须大于小灯泡两端电压,因此应选 6 伏电源(B);在选择电表量程时,应考虑到实验中电表指针偏转角度尽可能大些(但不得超过量程),以便于读数,因此电流表量程应选 0~0.6 安(C),电压表量程应选0~3 伏(E).
下面来考虑滑动变阻器的选择.因小灯泡 L(电阻为 RL)和变阻器的 aP 部分(电阻为 RaP)串联在 6 伏电源上,若灯两端电压 UL=2.5 伏时,RaP 两端电压为
Uap=U-UL=6 伏-2.5 伏=3.5 伏,
通过 RaP 的电流等于通过灯 L 的电流(0.4 安),所以
Rap =
Uap
I
= 3.5伏 = 8.75欧. 0.4安
据此可知应选最大阻值 15 欧的滑动变阻器(H).
综上所述,本题的正确答案是 B、C、E、H、I、J.必须注意:电源错选 A, 变阻器错选 G 者不能得分,这是因为前者使灯 L 两端达不到额定电压,后者使灯 L 两端超过额定电压.另外,电流表错选 D,电压表错选 F 者 也要适当扣分.
[题 16](上海市)某同学在“测定小灯泡功率”的实验中,所用电源的电压为 6 伏,滑动变阻器标有“20Ω2A”字样,灯泡上标的字样模糊,但
其额定电压可能是 2.2 伏或 3.8 伏.他按图 11 所示的电路进行实验.实验时, 他调节滑动变阻器的滑片 P 的位置,观察小灯泡的发光情况.当他认为小灯泡接近正常发光时,再去观察电压表和电流表的示数,观察到的现象如图 12 所示.该同学经过思考、分析后,重新进行实验,使小灯泡正常发光,此时滑片 P 的位置恰好在中点上(即滑动变阻器连入电路的电阻为 10 欧).(1)简述产生图 12 所示现象的原因;(2)求出小灯泡的额定功率.
**[目的]**考查电学实验技能以及是否会测定小灯泡的额定功率.
[分析](1)在图 12 中,电压表指针虽然是正方向(顺时针方向)偏转, 但指针偏转超过了电压表的量程.产生这个现象的原因是电压表量程错选为
0~3 伏(注意这个现象隐含着一个重要条件,即小灯泡的额定电压是 3.8 伏);电流表指针反向(逆时针方向)偏转,产生这个现象的原因是电流表的正、负接线柱接反了.
(2)该同学在把电压表改接为 0~15 伏量程、把电流表的正、负接线柱接正确后重新实验,当小灯泡正常发光,即它两端电压 UL=3.8 伏时变阻器两端电压为
U 变=U-UL=6 伏-3.8 伏=2.2 伏.
通过变阻器的电流为
I = U变
R 变
= 2.2 伏
10欧
= 0.22安.
因灯泡与变阻器串联,故通过灯泡的电流也就是 0.22 安,所以灯泡的额定功率是
PL=ULI=3.8 伏×0.22 安=0.836 瓦.
对于实验过程中出现的非正常现象,能尽快找出原因并及时纠正,是重要的实验技能,同学们必须掌握.
[题 17](海南省)如图 13 所示,电源电压 4 伏,灯泡 L 上标有“3V 1W” 字样,滑动变阻器最大电阻为 71 欧,电压表的量程为 0~3 伏,闭合开关 S, 问:(1)要使灯泡 L 正常发光,接入电路的滑动变阻器的电阻值 RaP 应取多大?此时滑动变阻器每分钟产生多少热量?(2)灯泡L 消耗的最小功率是多大?
**[目的]**考查综合运用电学知识解题的能力.
[分析](1)解答本问要从“灯泡 L 正常发光”入手分析隐含条件:灯泡两端的电压等于额定电压,即 UL=3 伏;通过灯泡的电流等于其额定电
流,即
根据串联电路知识,有
P
IL =
L
= 1 瓦
3伏
= 1 安.
3
UaP=U-UL=4 伏-3 伏=1 伏,
I ap = IL
Uap
= 1 安,
3
1伏
所以 Rap =
Iap
= 1 / 3安
= 3欧.
每分钟变阻器产生的热量由焦耳定律求得,为
Q = I 2 R t = (1 安) 2 × 3欧 × 60秒 = 20焦.
ap ap ap 3
(2)灯泡的电阻
R = UL
IL
= 3 伏 = 9 欧 . 1 / 3安
因 RL 与 RaP 串联,当 RaP 最大时(滑片移到 b 处,此时 RaP=71 欧),灯泡 L 消耗的功率最小,这时电路中电流最小,为
I 最小
= U
RL + Rab
= 4伏
9欧+ 71欧
= 0.05安.
灯泡 L 消耗的功率为
P = I 2 R = (0.05安)2 × 9欧 = 0.0225瓦.
L最小 最小 L
其实,这个答案是错的,错在哪里呢?原来,当电路中最小电流为 0.05 安时,变阻器两端的电压(电压表上示数)为
Uab=0.05 安×71 欧=3.55 伏,
显然超过了电压表的量程,将会损坏电压表.为了不损坏电压表,变阻器两端的最大电压只允许为 3 伏,这样灯泡两端的最小电压为
UL 最小=4 伏-3 伏=1 伏, 所以灯泡消耗的最小功率是
PL最小
U2
= L 最 小
RL
(1伏) 2
= 9欧
0.11瓦.
解题时,懂得运用什么知识,确定合理的解题思路固然很重要,但留心分析和使用题中提供的不太显眼的条件(如本题电压表的量程为 0~3 伏)也是很重的,否则就会出现错解.
[题 18](山西省)如图 14 所示,套在光滑玻璃管上的两个轻质螺线管A、B,通电后互相排斥.试画出螺线管 B 的绕线方法.
**[目的]**考查是否理解安培定则和磁极间的相互作用规律.
**[分析]**解答本题,切忌不加分析就在螺线管 B 上盲目乱绕.其实,只要分析到位,自然就会水到渠成.
先由图 14 中电源的极性确定螺线管 A 的电流方向(正面为由下向上), 然后由安培定则判定螺线管 A 的磁极:左端 N 极、右端 S 极.
根据磁极间的相互作用规律(同名磁极互相排斥)可知,螺线管 B 的左端是 S 极、右端是 N 极.再由安培定则确定螺线管 B 的电流方向(正面为由上向下),结合管外的电流方向,即可得到如图 15 所示的绕线方法.