题目内容
【题目】在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小费连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)
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(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动、电路中电流变大,导线不得交叉)
(________)
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电阻R______(选填“短路”或“断路”);
(3)如图乙是小费根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的电压为_____V;当R的电阻由5更换为10时,闭合开关后,为使R两端电压不变,滑动变阻器的滑片应向________(选填“左”或“右”)端滑动:若实验中R的阻值分别是5、10、20,则滑动变阻器的最大阻值至少应为_______。
【答案】
断路 3 右 10
【解析】
(1)[1]滑动变阻器的滑片P向左移动、电路中电流变大,那么电路中的总电阻变小,即滑动变阻器的阻值变小,那么应该把滑动变阻器的左下端与电阻R相连,如下图所示;
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(2)[2]假设定值电阻R短路,那么电压表会没有示数,电流表有示数,这与题意不符合,所以定值电阻R不会短路;假设定值电阻R断路,那么电流会从电压表流过,电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,这与题意相符合,所以故障为定值电阻R断路;
(3)[3]从乙图可以看到,定值电阻R两端的电压是
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[4]当R的电阻由5更换为10时,电阻R的阻值变大,闭合开关后,为使R两端电压不变,滑动变阻器的阻值也应该变大,那么滑片应该向右滑动;
[5]若实验中R的阻值分别是5、10、20,保持定值电阻R两端的电压是3V,当R的阻值是20时,此时电路中电流是
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滑动变阻器两端的电压是1.5V,变阻器接入电路中的电阻大小为
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所以滑动变阻器的最大阻值至少应为
。
【题目】阅读短文,回答问题.
太阳能路灯
城市大力发展绿色能源,图甲是城市道路两边的太阳能路灯,它由太阳能电池板、控制器、24 V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成.它的结构示意图如图乙所示,工作时能量流程图如图丙所示.
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LED发光二极管是一种半导体器件,它具有工作电压低(2~4 V)、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点.它与普通的白炽灯发光原理不同,可以把电直接转化为光.实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流,数据如下表:
电压/V | 1 | 1.5 | 2.0 | 2.3 | 2.5 | 2.8 | 3.0 | 3.3 | 3.5 | 3.6 | 3.7 |
电流/mA | 0 | 0 | 0 | 5 | 10 | 60 | 160 | 380 | 690 | 900 | 1 250 |
(1)为使LED发光二极管正常工作,应将几个LED发光二极管_______(填“串联”或“并联”)才能安全使用.
(2)如图乙所示,晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与____(填“a”或“b”)触点接触.
(3)这种LED发光二极管的电压从2.5 V变化到3.6 V时,LED的电功率增加了_____W.