题目内容
【题目】如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则小灯泡L1两端的电压为________V,L2两端的电压为________V。
【答案】1.8 7.2
【解析】
[1]由电路图可知:电灯L1、L2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端的电压;两个电压表的指针位置相同,因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电压表V1的示数应大于V2的示数;则电压表V1的量程是0~15V,分度值为0.5V,示数UV1=9V;电压表V2的量程是0~3V,分度值为0.1V,示数UV2=1.8V;小灯泡L1两端的电压为1.8V;
[2]由串联电路的特点可知,L2两端的电压
U2=UV1-UV2=9V-1.8V=7.2V。
【题目】为研究“小灯泡和发光二极管亮度相当时,它们消耗电能的快慢”,实验小组设计了如1图所示的电路。
(1)闭合开关,二极管发光,_________(选填“a”或“b”)端是二极管的正极,记录电压表、电流表的示数填写在表格中。
(2)将发光二极管换成小灯泡,调节滑动变阻器,当小灯泡与发光二极管亮度相当时,电流表示数如图2所示为_________A,此时,小灯泡的电功率是_________W。
(3)根据表格中的实验数据可以得到:亮度相当时,消耗电能更快的是_________。
亮度 | 电压U/V | 电流I/A | |
发光二极管 | 相当 | 3.2 | 0.02 |
小灯泡 | 3 |
(4)如题3图所示,在使用发光二极管的过程中,为防止通过的电流过大而烧坏,必须串联一个“限流电阻”Rx。为测量Rx阻值的大小,实验小组利用一个阻值为20Ω的定值电阻R0设计了如4图所示的电路进行实验,电源电压保持不变。
a. 闭合开关S、S1,记录电压表示数;
b. 闭合开关S,断开S1,记录电压表示数;
两次实验中,同学们发现电压表指针位置相同,如5图所示。由此可知,实验中,电源电压为____V。当闭合开关S,断开S1时,Rx两端电压为___V,Rx电阻为___Ω。