题目内容
【题目】如图所示,电源电压保持不变,不考虑灯丝电阻变化,闭合开关S、S1,电灯均发光,电表均有示数,当开关S1由闭合到断开,下列说法正确的是
A.电灯L2变亮B.电压表V1变化量和电流表A3变化量之比不变
C.灯L1电流变化量小于A2电流变化量D.为了使电压表V2恢复到原来的数值,滑片应向上滑
【答案】D
【解析】
由题图可知,当开关S、S1闭合时,灯泡L1与滑动变阻器并联后再与L2串联,电流表A3测量干路电流,电流表A2测量流过滑动变阻器的电流,电压表V1测量L1两端的电压,电压表V2测量L2两端的电压;当开关S1断开时,滑动变阻器与灯泡L2串联,电流表A3和A2测量流过灯泡和滑动变阻器的电流,电压表V2测量L2两端的电压,V1测量滑动变阻器两端的电压;
A.当开关S、S1闭合时,流过电灯L2的电流等于流过滑动变阻器与灯泡L1的电流之和;当开关S1断开时,支路L1没有接入电路,导致整个电路的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路的电流变小;所以流过电灯L2的电流变小,由于不考虑灯丝电阻变化,由得,电灯L2两端的电压变小,由,电灯L2的电功率变小,所以电灯L2变暗;故A项错误;
B.由A选项的分析可知,当开关S1断开后,电路的电流变小,所以电流表A3的示数减小,而电灯L2两端的电压变小,由串联电路电压特点可知,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表V1的示数变大;所以电压表V1变化量和电流表A3变化量之比变大;故B项错误;
C.当开关S1闭合时,流过电灯L2的电流等于流过滑动变阻器与灯泡L1的电流之和;即:
;
即:
;
当开关S1断开时,支路L1没有接入电路,滑动变阻器与灯泡L2串联,此时流过滑动变阻器的电流等于流过L2的电流,即:
;
又由于此时电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,此时电路中的电流变小;所以:
;
也就是说当开关S1断开后,总电流变小了,但流过L2的电流是变大的,即电流表A2的示数变大;假设当开关S1断开后,流过L1电流的减小量刚好等于电流表A2的示数的变大量,那么电路的总电流会不变,但由欧姆定律分析可知,开关S1断开后总电流是变小的,说明电流表A2的示数的变大量小于流过L1电流的减小量,即灯L1电流变化量大于A2电流变化量;故C项错误;
D.当开关S1断开时,支路L1没有接入电路,此时电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,此时电路中的电流变小;由可知,L2两端的电压变小,所以为了使电压表V2恢复到原来的数值,应该减小滑动变阻器的分压,即应该减小滑动变阻器接入电路的电阻,即滑片应向上滑;故D项正确。
【题目】小薇和小亮两位同学在“探究电流与电压的关系”的实验中,电源使用两节新干电池,滑动变阻器R′的规格是“20Ω2A”。
(1)如图甲所示是小薇画出的电路图,小亮进行实物连线如图乙所示,请你在虚线框内把电路图补画完整要求所补画的元件与实物电路对应;
(________)
(2)开关闭合前,小亮发现电流表的指针在零刻度线左端,如图丙所示,其原因是_____选填“A”或“B”;
A.电流表没调零 B.电流表正负接线柱接反了
(3)确认电路无误后,闭合开关进行实验,第4次实验时电流表示数为0.5A,电压表示数如图丁所示,记为_______V;他们记录的数据如下表所示,老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑,你认为是第_______填写实验序号组,理由是___________;
实验序号 | ① | ② | ③ | ④ |
电压/V | 0.5 | 1.2 | 1.8 | |
电流/A | 0.10 | 0.24 | 0.34 | 0.5 |
(4)排除有拼凑嫌疑的数据后,分析数据可以得到的结论是:________;
(5)小薇利用实验数据计算出定值R的阻值为_______Ω结果保留一位小数;
(6)以下实验与“探究电流与电压的关系”进行多次测量的目的不相同的是_______。
A.探究影响滑动摩擦力大小的因素
B.探究杠杆的平衡条件
C.刻度尺测物体的长度
【题目】小洋妈妈在国外旅游时买了一台家用智能电热马桶盖(如图甲),小洋从此立志学好物理,长大后创新设计推进“中国造”图乙是小洋设计的便座加热电路,R1和R2是两个定值电阻(表示两个电热丝),单刀双掷开关S2可接a或b,该电路通过开关S1和S2的不同接法组合,实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能(见下表)
S1 | 断开 | 断开 | 闭合 | 闭合 |
S2 | 接b | 接a | 接a | 接b |
功率 | P0=0 | P1=22W | P2=44W | Px |
(1)求R1和R2的阻值;
(2)求出表中的Px。