题目内容
【题目】如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=30Ω,R2=10Ω,当闭合开关S1、S,断开 S2 时,电流表的示数为0.4A。
(1)求电源电压;
(2)当闭合开关 S、S1、S2 时,求电流表的示数;
(3)当闭合开关 S、S1、S2 时,通电100s,求整个电路消耗的电能。
【答案】(1)12V;(2)1.6A;(3)1920J。
【解析】
(1)当闭合开关S1、S,断开S2时,电路为R1的简单电路,电流表测通过的电流,电源电压为:
U=I1R1=0.4A×30Ω=12V;
(2)当闭合开关S1、S2、S时,R1与R2并联,则:
;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则干路电流:
I=I1+I2=0.4A+1.2A=1.6A;
(3)通电100s整个电路消耗的电能:
W=UIt=12V×1.6A×100s=1920J。
答:(1)电源电压为12V;
(2)当闭合开关S1、S2、S时,电流表的示数为1.6A;
(3)当闭合开关S1、S2、S时,通电100s,整个电路消耗的电能为1920J。
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 1.0 |
(1)按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察___________________来比较导体电阻的大小;
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号______两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)分别将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间,发现C接入电路时电流表示数较大,由此,可知:当材料和长度相同时,导体横截面积越_____,电阻越大;
(4)为了探究电阻大小与导体材料的关系,则导体D的长度应为____m。