如图所示的电路中,电池的电动势ε=5伏,内电阻r=10欧,固定电阻R=90欧,R0是可变电阻,在R0由零增加到400欧的过程中,求:(1)可变电阻R0消耗功率最

如图所示的电路中,电池的电动势ε=5伏,内电阻r=10欧,固定电阻R=90欧,R0是可变电阻,在R0由零增加到400欧的过程中,求:(1)可变电阻R0消耗功率最

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如图所示的电路中,电池的电动势ε=5伏,内电阻r=10欧,固定电阻R=90欧,R0是可变电阻,在R0由零增加到400欧的过程中,求:
(1)可变电阻R0消耗功率最大的条件和最大热功率。
(2)电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和。
答案
(1)
(2)
解析
(1)由等效内阻法,当R0=R+r=(90+10)Ω=100Ω时,可变电阻R0上消耗的功率最大,且
(2)电流最小即R0取最大值400Ω时,定值电阻r和R上消耗的电功率最小,且最小功率                                        
举一反三
如图所示,微法,微法,欧,欧,当开关S断开时,AB两点电压S闭合时,C1的电量是增加还是减少?改变了多少库仑?已知伏。
 
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电饭锅是一种可以自动煮饭并自动保温,又不会把饭烧焦的家用电器。它的电路由控制部分AB和工作部分BC组成。K1是限温开关,手动闭合,当温度达到1030C时自动断开,不能自动闭合。K2是自动开关,当温度超过800C时自动断开,温度低于700C时自动闭合。R2是限流电阻,阻值2140Ω,R1是工作电阻,阻值60Ω。锅中放好适量的米和水,插上电源(220V,50HZ),手动闭合K1后,电饭锅就能自动煮好米饭并保温。
⑴简述手动闭合K1后,电饭锅加热、保温过程的工作原理。
⑵加热过程电饭锅消耗的电功率P1是多大?K1、K2都断开时电饭锅消耗的功率P2是多大?
⑶若插上电源后没有手动闭合K1,能煮熟饭吗?为什么?
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实验室中大量实验表明,通过某一金属氧化物制成的棒中的电流I遵循I=kU3的规律(式中U表示棒两端的电势差,k=0.02A/V3),现将该棒与遵从欧姆定律的电阻器串联在一起后,接在一个内阻可忽略、电动势为6.0V的电源上。
(1)当电路中的电流为0.16A,则串联的电阻器阻值R1为多少?
(2)当棒上消耗的电功率是电阻R2上消耗电功率的2倍,则串联的电阻器阻值R2为多少?
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(10分)某研究性学习小组,为了探索航天器球形返回舱穿过大气层时所受空气阻力(风力)的影响因素,进行了模拟实验研究。图12为测定风力的实验装置图,其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝,电阻丝电阻较大;一质量和电阻都不计的细长细长裸金属丝一端固定于O点,另一端悬挂球P,无风时细金属丝竖直,恰与电阻丝在C点接触,OCH;有风时金属丝将偏离竖直方向,与电阻丝相交于某一点(如图13中虚线所示).细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触。

(1)已知电源的电动势为E,内阻不计,理想电压表两接线柱分别与O点和C点相连,球P的质量为m,重力加速度为g,由此可以推得风力大小F与电压表示数的关系式为F=______________________。
(2)研究小组的同学猜想:风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关,于是他们进行了如下的实验:
实验一:使用同一球,改变风速,记录了在不同风速下电压表的示数。
表一 球半径r=0.50cm
风速(m/s)
10
15
20
30
电压表示数(V)
2.40
3.60
4.81
7.19
由表一数据可知:在球半径一定的情况下,风力大小与风速的关系是_______________________。
实验二:保持风速一定,换用同种材料、不同半径的实心球,记录了在球半径不同情况下电压表的示数。
表二 风速v=10 m/s
球半径(cm)
0.25
0.50
0.75
1.00
电压表示数(V)
9.60
2.40
1.07
0.60
由表二数据可知:在风速一定的情况下,风力大小与球半径的关系是_______________________。(球体积公式
(3)根据上述实验结果可知风力的大小F与风速大小v、球半径r的关系式为_________________________。
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如图5所示电路中,电源内阻不计,电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A1和A2的变化量分别为,则(    )
A.B.
C.D.条件不足,无法判断

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