题目内容
11.(2)如图所示电路,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑动头自a向b移动过程中,分析各电表的示数如何变化:
A1表变大,A2表变小,V 表变小.
分析 (1)串联电路的总电阻等于各串联电阻之和;并联电路总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和;
(2)由电路图可知,R1、R2并联后与R3串联,再与R并联,A1测R1支路的电流,A2测R2支路的电流,V测R3两端的电压;
根据滑动变阻器滑片的移动和电阻的串联、并联特点判断下边支路总电阻的变化,根据欧姆定律判断电路中电流的变化和R3两端的电压变化,根据串联电路电压特点判断R1、R2并联后两端的电压变化,再根据欧姆定律判断通过R1支路的电流的变化,最后根据并联电路电流特点判断R2支路的电流的变化.
解答 解:(1)串联电路的总电阻等于各串联电阻之和;并联电路总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和,串联后的阻值最大,所以最大的阻值R最大=20Ω+20Ω+10Ω+5Ω=55Ω,并联后的阻值最小,所以R最小=$\frac{1}{20}Ω+\frac{1}{20}Ω+\frac{1}{10}Ω+\frac{1}{5}Ω$=$\frac{2}{5}Ω$;
(2)当滑动变阻器的滑键P自a向b移动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,R1、R2并联后的电阻变大,再与R3串联后的电阻也变大,根据欧姆定律I=$\frac{U}{R}$可知,该支路的电流变小;由U=IR可知,R3两端的电压变小,故电压表V的示数变小;
根据串联电路总电压等于各分电压之和可知,R1、R2并联后两端的电压变大,
再根据欧姆定律可知,通过R1支路的电流变大,电流表A1的示数变大;
因并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流减小,R1支路的电流变大,
故R2支路的电流变小,故电流表A2的示数变小.
故答案为:(1)55Ω;$\frac{2}{5}$Ω;(2)变大;变小;变小.
点评 本题考查了串联电路和并联电路的特点,以及欧姆定律的灵活运用,关键是混联电路的辨别和滑片移动时电路中电阻的变化.
【实验步骤】①弹簧测力计调零,用细线系好圆柱体;②沿竖直方向用弹簧测力计测出圆柱体所受重力G,将数据记录在表格中;③…;④计算出浮力F浮,填入表格中.
| 圆柱体浸在水中的深度h/m | |||
| 圆柱体所受重力G/N | |||
| ? | |||
| 浮力F浮/N |
(1)请完善实验步骤:③把弹簧测力计挂在铁架台上,沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱体,调节铁架台的高度使圆柱体一部分(约三分之一)浸入装有适量水的水槽中,用刻度尺测出圆柱体下表面到水面的深度h1,读出弹簧测力计的示数F1,并将h1、F1分别记录在表格中;再调节铁架台的高度,改变两次圆柱体浸入水中的深度,用刻度尺测出圆柱体下表面到水面的深度h2、h3,读出弹簧测力计的示数F2、F3,并将数据记录在表格中.
(2)计算浮力的公式或方法是F浮=G-F.
(3)如表是小欢设计的未完成的数据记录表,请完善“?”处的内容:弹簧测力计示数F/N.
(4)拓展:小欢去海边游泳,他的感觉是“越往海水深处走,自己身体越轻”.请根据小欢的感觉,提出一个可探究的科学问题:物体所受浮力与物体排开液体的体积是否有关?.
| A. | 该圆柱体的高度是10厘米 | |
| B. | 当h为4厘米时,圆柱体所受的浮力为3.4牛 | |
| C. | 浸没后,h继续增大时,弹簧测力计示数仍为3牛 | |
| D. | 圆柱体浸没之前,h增大时,弹簧测力计示数变大 |