题目内容
【题目】在图所示电路中,电源电压保持不变。当开关S闭合后,电路正常工作,一段时间后,灯L熄灭。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R或灯L上。现提供完好的电流表、电压表各一只,与L规格相同且完好的灯L0,请选择其中的一个器材接入电路,能同时检测电路中所有可能的故障。请写出操作方法、观察到的现象及相对应的故障。_____。
【答案】见解析
【解析】
由于电路正常工作,一段时间后,灯L熄灭,且电路中仅有一处故障,发生在电阻R或灯L上,说明电路有短路或断路;根据题意,选择与L规格相同且完好的灯L0,然后断开开关,用L0替换R(或将L0并联在R两端),再闭合开关,①若L0和L都发光,则R断路;②若L0发光,L不发光,则L短路;③若L0和L都不发光,则L断路。
【题目】为了探究通过导体的电流与它两端的电压的关系,小明和小嘉两位同学用如图所示的电路,分别将材料相同,长度l、横截面积S不同的导体甲、乙、丙接入电路的M、N两端进行研究。
(1)在设计电路时,小明认为还需在M、N两端并联一个电压表才能正确测出导体两端的电压;小嘉认为干电池的电压是已知的,所以实验中不需要电压表。你认为_____(选填“小明”或“小嘉”)的观点是正确的;
(2)经讨论后他们达成了共识,并将实验测得的数据记录在表一、表二和表三中;
表一导体甲(l甲=1米、S甲=0.2毫米2)
实验 序号 | 电压 (伏) | 电流 (安) |
1 | 1.2 | 0.24 |
2 | 2.4 | 0.48 |
3 | 3.6 | 0.72 |
表二导体乙( l乙=1米、S乙=0.1毫米2)
实验 序号 | 电压 (伏) | 电流 (安) |
4 | 1.2 | 0.12 |
5 | 2.4 | 0.24 |
6 | 3.6 | 0.36 |
表三导体丙( l丙=0.75米、S丙=0.05毫米2)
实验 序号 | 电压 (伏) | 电流 (安) |
7 | 1.2 | 0.08 |
8 | 2.4 | 0.16 |
9 | 3.6 | 0.24 |
①分析比较实验序号_____实验中的数据可得出的初步结论是:电压相同,通过不同导体的电流不同;
②小嘉同学分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6或7、8、9)实验中的电流、电压数据后认为:同一导体,通过它的电流越大,它两端的电压就越大,且电压与电流成正比;这个说法是否正确?______理由是___________;
③小明和小嘉又仔细研究了表一、表二和表三中的数据发现:导体两端的电压与通过导体的电流的比值是一个定值,它与导体的______有关。
【题目】小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为2伏的整数倍且保持不变)、待测电阻Rx、电流表、电压表(如图所示)、滑动变阻器(标有“20,2A”字样)、开关以及导线若干。实验中,小华连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片并记录了三组电流值和电压值,如表一所示。小华分析数据后发现电路连接存在问题,于是他重新连接电路并实验。他移动滑动变阻器滑片的过程中发现当电流表示数为0.4A时,电流表和电压表指针偏离零刻度线的角度相同。
表一 | 表二 | |||||||
实验序号 | 电压表示数(伏) | 电流表示数(安) | 物理量 实验序号 | 电压Ux (伏) | 电流Ix (安) | 电阻Rx (欧) | 电阻Rx平均值 (欧) | |
1 | 6 | 0.40 | 1 | 0.40 | ||||
2 | 5 | 0.58 | 2 | 0.58 | ||||
3 | 4 | 0.80 | 3 | 0.80 |
(1)画出小华开始实验时的电路图。
(______)
(2)电源电压为____________伏。
(3)将表二填写完整。(计算电阻时,精确到0.1欧)(______)