题目内容

运用知识解决问题:
(1)如图1所示是小明设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻.当闭合开关S,压力F增大时,电流表示数______,电压表示数______.(填“变大”或“变小”)
(2)根据小磁针静止时的指向,在图2中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极.
(3)电饭锅的铭牌上标有“220V  1200W”的字样,在正常工作时,2小时消耗的电能是______.

【答案】分析:(1)首先分析电路的连接方式,然后判断电流表和电压表测哪个电路元件的电流和电压,分析压力F增大时,电路中的电阻变化,进一步根据欧姆定律判断电流和电压的变化;
(2)知道小磁针的磁极,根据磁极间的相互作用,可判断出通电螺线管的磁极,再由右手螺旋定则来得出电源的正负极;
(3)由铭牌知道电饭锅的额定功率,知道正常工作,P=P,再利用W=Pt求消耗的电能.
解答:解:(1)如图,滑动变阻器和定值电阻串联在电路中,压力F增大时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知通过电路的电流变小,电流表测电路中的电流,故电流表的示数变小;R1为定值电阻,因为U1=IR1,所以R1两端的电压变小,串联电路总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端电压变大,电压表测其电压,故电压表的示数变大.
(2)由图知:小磁针的磁极为:左N、右S,根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,得出螺线管的磁极为:左N、右S;再由右手螺旋定则判断电源的正负极如图:

(3)∵电饭锅正常工作,
∴P=P=1200W=1.2kW,
W=Pt=1.2kW×2h=2.4kW?h.
故答案为:(1)变小,变大;(2)如图所示;(3)2.4kW?h.
点评:本题考查了学生对欧姆定律、磁极间的作用规律、右手螺旋定则、电功率公式的掌握和运用,虽知识点多、但都属于基础,难度不大.
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