题目内容
【题目】小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现,各小彩灯的连接方式为串联,当其中一只灯丝熔断,其他彩灯却仍能发光,如图甲,这是为什么呢?他仔细观察灯泡的构造如图乙,查阅资料得知细金属丝表面涂有绝缘物质;取一只完好的彩灯,按图丙电路迸行实验,电源电压为,数据及现象记录如下表:
次数 | ||||||
电压/ | ||||||
电流/ | ||||||
灯亮度 | 不发红 | 弱光 | 较亮 | 亮 | 很亮 | 灯丝烧断 |
()第次实验电流表示数如图,其读数为_____;
()从数据中发现,通过彩灯的电流与电压不成正比,其原因是______;
()能证实灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质的实验现象是_____;
()请依据彩灯结构及实验现象,推测彩灯串中一只灯丝熔断其他彩灯却仍能发光的原因是______。
【答案】(1)0.18;(2)彩灯电阻因温度的变化而发生改变(提到电阻发生变化等答案均给分);(3)第6次实验时灯丝两端电压等于电源电压(或7.5V);(4)在220伏(较高电压)下,细金属丝表面的绝缘层被击穿(提到绝缘体变成导体等其它类似答案均给分,不提到电压扣1分)。
【解析】
试题分析:(1)由图中的数据知,电流表使用的是0~0.6A,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,示数是0.18A;
(2)根据R=U/I得出的1--6次实验的电阻,可以看出灯丝温度越来越高,电阻越来越大,所以电流跟电压不成正比;
(3)电压表的示数等于电源电压7.5V,说明电压表并联的部分是断路,能证实灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质;
(4)各小彩灯的连接方式为串联,当其中一只灯丝熔断,其他彩灯却仍能发光,可能是高电压使金属丝之间的绝缘物质被击穿后变成了导体,电路形成通路。
【题目】如图所示,电热水器有加热和保温两种状态(由机内温控开关S2自动控制),其铭牌参数如表中所示.
水箱容量 | 2L |
额定电压 | 220V |
加热时总功率 | 605W |
保温时总功率 | 55W |
(1)开关S1、S2均闭合时,热水器处于哪种工作状态?电阻R1、R2的阻值分别是多少?
(2)利用原有电路元件,设计出另一种能够实现加热和保温两种工作状态的实用电路(由机内温控开关S2自动控制).画出设计的电路图,算出保温时的总功率.