题目内容
【题目】小华用铜线、铜片和铅笔芯做成了一个变阻器,用它来调节灯泡亮度,并用电流表测量电路中的电流,用电压表测量小灯泡两端的电压,已知电路中的最大电流约为0.3A,假设灯泡的电阻为10Ω且保持不变.
(1)请你将电路如图1连接完整(连线不要交叉);
(2)小华自做的变阻器所用的铜片相当于滑动变阻器的 ,它向右移动可以使灯泡的亮度 ;
(3)在闭合开关前,铜片应该位于最 端;
(4)小华把铜片移动到某一位置时,电流表的指针如图2所示,则请在图3中标出电压表指针此时的位置.
【答案】(1)见图1;(2)滑片;变暗;(3)右;(4)见图3.
【解析】试题分析:(1)根据电源的电压确定电压表的量程且与灯泡并联,根据电路中的电流确定电流表的量程且与灯泡串联,滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.(2)连接电路时,开关必须断开,滑动变阻器的滑片处于最大阻值处;
(3)根据图中的情况,判断滑片P向左移动时,滑动变阻器的有效部分是变长还是变短,即可判断电流表、电压表、灯泡的变化情况.
(4)根据题中提供的电流和电阻,确定电压值,然后在图中标出.
解:(1)由电路图可知,电源的电压为3V,所以电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联;
电路中电流约为0.3A,所以电流表的量程选0~0.6A,且与灯泡串联;
滑动变阻器按一上一下的原则接到电路中,最后与开关、电源组成电路,如下图1所示:
(2)读图可知,小华自做的变阻器所用的铜片相当于滑动变阻器的滑片,向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由于电路中的总电阻变大,则电路中的电流变小,灯泡的亮度变暗.
(3)为了保护电路,要求在电路连接的过程中,开关必须是断开的,滑动变阻器接入电路的阻值最大,所以应先使铜片处于变阻器的最右端;
(4)当电阻为10Ω时,如图2所示通过灯泡的电流是0.2A,则灯泡两端的电压:U=IR=0.2A×10Ω=2V.观察电压表所选量程和分度值,在图中标出2V的位置如下图3:
故答案为:(1)见上图1;(2)滑片;变暗;(3)右;(4)见上图3.