题目内容
【题目】小明利用标有“6V6W”的灯泡和“6V3W”的灯泡L2进行实验。如图甲,A和B分别为通过灯泡L1、L2的电流随两端电压变化的关系曲线。现将两灯连接入如图乙电路中,当只闭合开关S、S2,滑动变阻器的滑片滑到最左边时,发现只有一只灯泡正常发光,另一只灯泡发光较暗。当只断开开关S2时,调节动变阻器,使两灯泡正常发光。下列有关判断正确的是
A. 电源电压为9V
B. 当只闭合开关S、S2,滑动变阻器的滑片滑到最左边时,正常发光的灯泡是L2
C. 当只断开关S2时,两灯泡均正常发光时,滑动变阻器消耗的功率为3W
D. 闭合开关S、S2与只断开关S2时,电路消耗的最大功率之比为1:3
【答案】BCD
【解析】
(1)由图可知A的电流大于B的电流,故只能B正常发光,读出电流和对应的电源,根据串联电路电压的关系算出电源电压;
(2)当只闭合开关S、S2,滑动变阻器的滑片滑到最左边时,两灯泡串联,正常发光的灯泡是额定电流较小的灯泡;
(3)当只断开关S2时,两灯泡并联,再和滑动变阻器串联,两灯泡均正常发光时,干路电流为两灯泡额定电流之和,两灯泡的电压为额定电压,根据串联电路电压的特点算出滑动变阻器两端的电压,根据P=UI算出滑动变阻器消耗的功率;
(4)闭合开关S、S2电路为两灯泡、滑动变阻器串联的电路,只断开关S2时,两灯泡并联,再和滑动变阻器串联,根据题意分析电路消耗的最大功率时的电流,根据P=UI算出各自的功率,再求出电路消耗的最大功率之比。
A、由图象可知,L1正常发光的电流为1A,L2的正常发光电流为0.5A,两灯串联在电路中,只有一灯正常发光,则一定是L2,则此时电流为0.5A,由图甲可知此时L1的电压为2V,L2的电压为6V,电源电压为:U=U1+U2=2V+6V=8V,故A错误;
B、当只闭合开关S、S2,滑动变阻器的滑片滑到最左边时,两灯泡串联,由A知灯泡L2正常发光时,故B正确;
C、当只断开关S2时,两灯泡并联,再和滑动变阻器串联,两灯泡均正常发光时,干路电流为两灯泡额定电流之和,故I滑=0.5A+1A=1.5A,
两灯泡的电压为额定电压为6V,根据串联电路电压的特点知滑动变阻器两端的电压为8V﹣6V=2V,
滑动变阻器消耗的功率为:P滑=U滑I滑=2V×1.5A=3W,故C正确;
D、闭合开关S、S2电路为两灯泡、滑动变阻器串联的电路,电路消耗的最大功率时滑动变阻器的电阻最小,电流最大为0.5A,此时的功率为:P=UI=8V×0.5A=4W,
只断开关S2时,是两灯泡并联,再和滑动变阻器串联,电路消耗的最大功率时两灯泡正常发光,干路的总电流为I′=0.5A+1A=1.5A,此时电电路的功率为:P′=UI′=8V×1.5A=12W,
所以闭合开关S、S2与只断开关S2时,电路消耗的最大功率之比4W:12W=1:3,故D正确。
故选:BCD。
【题目】在探究“感应电流产生的条件”的实验中
(1)如图,a、b两接线柱间应接入_____(选填“大”或“小”)量程电流表。
(2)若无论导体棒在磁场怎么运动,电流表指针都不发生偏转,其原因是_____
(3)改正错误后继续实验,记录的实验现象如下表
次数 | 磁场方向 | 导体运动方向 | 指针偏转方向 |
1 | 上N下S | 向右 | 向左 |
2 | 上N下S | 向左 | 向右 |
3 | 上N下S | 向上 | 不偏转 |
4 | 上S下N | 向右 | 向右 |
5 | 上S下N | 向左 | 向左 |
6 | 上S下N | 向下 | 不偏转 |
①比较第1和4次(或2和5次)实验可知:在导体运动方向相同时,感应电流的方向与_____有关。
②比较第_____实验可知:在磁场方向相同时,感应电流的方向与导体切割磁感线运动方向有关
(4)小明根据实验现象提出:感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关为验证这一猜想,应保持磁场强弱不变,让导体以_____(选填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察灵敏电流计指针偏转幅度的大小。
【题目】小刚、在探究“通过导体的电流与电阻关系”时,利用电流表、电压表、阻值为5Ω的定值电阻R1,电阻箱R2等,设计了如图甲电路,实验步骤如下:
(1)正确连接电路,闭合开关,当电阻箱的阻值为零时,调节滑动变阻器,当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙,读数为_____A;
(2)断开开关后,将电阻箱的阻值调到5Ω时,闭合开关,发现电压表示数为_____(填“变大”“变小”或“不变”)。为了继续完成探究实验,应将滑动变阻器的滑片向_____(填“左”或“右”)调节,使电压表示数_____V时,读出电流表示数。
(3)接着小刚又正确进行了两次实验,实验数据如表,分析数据可得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____。
试验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电流表示数I/A | 0.2 | 0.13 | 0.1 | |
电阻R2/Ω | 0 | 5 | 10 | 15 |
R1与R2的总电阻R/Ω |
(4)好学的小刚利用每次实验中的电流表的示数、电压表的示数,根据_____,分别计算出定值电阻R1与电阻箱R2的总电阻R,得出了串联电路的电阻规律_____(用字母表示)