题目内容
【题目】小伟是一个科学迷,在课余时间他利用一个规格为“2.2 V 0.01 A”的发光二极管设计了如图甲所示的电路。晚间关闭照明灯L后,利用二极管D发出的光指示开关所在的位置。S为单刀双掷开关、R为限流电阻。
(1)关闭照明灯后,为使二极管D正常工作,限流电阻R的阻值为多少欧______?此时,电路消耗的总功率为多少瓦______?
(2)从安全用电考虑,该电路存在安全隐患,应将单刀双掷开关S接在照明灯L与________间。
(3)不管照明灯关闭还是打开,该电路都要消粍电能。为节约电能,可以再接入一个光控开关(光照弱时自动闭合,光照强时自动断开),你认为应将光控开关接在图乙中a、b、c三处的________处。
【答案】(1)21780Ω、2.2W;(2)火线;(3)b
【解析】试题分析:(1)根据串联分压可知,关闭照明灯后,为使二极管D正常工作,
限流电阻R的两端的电压为U R=" U" – UD=220V-2.2V=217.8V
限流电阻R的电流I R=ID=0.01A
限流电阻R的阻值为R=U R/ I R=217.8V/0.01A=21780Ω
此时,电路消耗的总功率为P=UI= 220V×0.01A=2.2W
(2)从安全用电考虑,该电路存在安全隐患,应将单刀双掷开关S接在照明灯L与火线间,这样断开开关后,灯泡不会带电;
(3)如果将光控开关接在图乙中a和c处,会造成灯泡断路。所以, 应将光控开关接在图乙中b处.
【题目】如图所示电路中,电源电压为4.5V,滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”
(1)小丽想用该电路研究“电流与电阻的关系”,请帮她把电路连接完整.
(2)以下是小丽的一些操作步骤:
①将阻值为10Ω的定值电阻R1接入电路, ,闭合开关,调节滑动变阻器,当电压表示数为2.0V时,读出电流表示数并记录;
②断开开关,拆下R1,接上阻值为20Ω的定值电阻R2…,使电压表示数为2.0V,读出电流表示数并记录;
③断开开关,拆下R2,接上阻值为30Ω的定值电阻R3,重复②的操作.
小丽发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法使定值电阻两端电压达到2.0V,经检查电路完好.为顺利完成实验,可行的措施有 (写一种即可)
(3)小王同学选用另一组规格相同的实验器材,进行“测定小灯泡额定功率”的实验(小灯泡额定电压为3.8V).小王按小丽的电路,将定值电阻换成小灯泡,电压表量程改为“0-15V”,连接好电路进行实验.闭合开关后,出现以下现象:
电灯的亮暗 | 电流表示数I/A | 电压表示数U/V |
不亮 | 0 | 1.0 |
出现以上现象的原因可能是 (填字母编号) A.小灯泡断路 B.小灯泡短路 C.电流表断路 D.电流表短路.