题目内容
18.某同学希望通过比较电路中不同位置的电流表的读数来研究串联电路的电流规律.所接电路图如图A所示,闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图B.(1)该同学发现电流表A1指针偏转比A2小,所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器,电流都会减弱一些”.你认为造成这一现象的原因是电流表选的量程不同.
(2)电路中的实际电流以A2(A1/A2)表为准,实际电流是0.42 A.
(3)另一同学连接的电路如图C所示.他认为:只需要两个灯泡就可以完成实验,将两只灯泡串联接入电路中,闭合开关后观察两只灯泡的亮度.他观察到灯泡L1发光较亮,灯泡L2发光较暗,所以他认为电流在经过一只灯泡后会减弱一些.你认为他的观点是否正确呢?请你不增加任何实验器材的情况下设计一个实验证明你的观点,在下面方框中画出你设计的电路图,将会看到仍然看到灯泡L1发光较亮说明他的观点是错误的.
(4)有一位同学连接电路后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下两种简单判断方法是否可行?请你在表中空格填写“可行”或“不可行”.
| 方法 | 操作 | 现象 | 结论 | 方法是否可行 |
| 方法1 | 把其中一灯泡从灯座中取下 | 另一灯熄灭 | 两灯一定是串联 | |
| 方法2 | 把任意一根导线断开 | 两灯熄灭 | 两灯一定是串联 |
分析 (1)(2)选择的量程不同,指针的偏转角度不同,分度值越小,结果越精确;根据电流表的量程、最小分度值读出电流表的示数.
(3)串联电路通过每个用电器的电流相等,与用电器所在的位置无关.
(4)串联电路中电流只有一条路径;并联电路中有多条路径;
串联电路和并联电路中各用电器的工作特点的不同之处:串联电路各用电器同时工作、同时不工作,互相影响;并联电路各用电器可以独立工作、互不影响;也可以同时工作,同时停止工作.
解答 解:(1)串联电路中,电流是处处相等,当出现电流表A1指针偏转较A2小,说明没有没有注意观察电流表的量程,两个电流表的量程不一致造成的;
(2)从图中可以看出,A2指针偏转角度大,说明选择的量程较小,分度值小,故选A2表的读数为准;
电流表A2量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.42A,故电路中的实际电流为0.42A.
(3)观察到灯泡L1发光较亮,灯泡L2发光较暗,认为电流从正极出来,在经过一只灯泡后会减弱一些;要证明此观点是否正确,可以将两只灯泡的位置交换,观察灯泡的亮度是否变化.电路图如下;观察到的现象仍然是灯泡L1发光较亮,灯泡L2发光较暗;电路图如下所示:![]()
(4)方法1:把其中一只灯泡从灯座中取下来,如果观察另一只灯泡熄灭,则亮灯一定是串联,该方法是可行的;
方法2:把任意一根导线断开,如果观察两灯都熄灭,则是无法确定两灯的连接方式的.因为两灯无论是串联还是并联,当把任意一根导线断开时,都有可能造成两灯熄灭.串联电路的电流路径只有一条,一处断开则电路中就不会有电流,两灯都不发光;并联电路的电流路径虽然有多条,各用电器可以独立工作,但如果是并联电路干路上的导线断的话,则也会造成两灯都不发光,所以该方法是不可行的.
故答案为:(1)电流表选的量程不同;(2)A2;0.42A;(3)仍然看到灯泡L1发光较亮;(4)可行;不可行.
点评 本题考查了电流表的正确使用、串联电路电流规律以及串并联电路的辨别,是一道对基础知识和基本能力的考查.
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:
| 实验序号 | 材料 | 质量(kg) | |
| 1 | 铁球 | 0.2 | 2.05 |
| 2 | 铁球 | 0.4 | 2.05 |
| 3 | 铅球 | 0.4 | 2.05 |
(2)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,她发现两者下落时间不相等(填“相等”或“不相等”),原因是:纸所受的阻力相对于纸的重力不能忽略不计.
(3)根据表中的数据,宇航员在月球上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放,它们将A
A、同时落地 B、铁片先落地,羽毛后落地 C、羽毛先落地,铁片后落地.
| 镜子质量 | 1.1kg |
| 额定电压 | 220V |
| 额定功率 | 110W |
(2)经测试,在-10℃环境下,正常工作400s使平面镜的平均温度升高了40℃,求电热膜给平面镜的加热效率,[玻璃的比热容为0.75×103J/(kg•℃)]
(3)为了能使防雾镜满足不同季节使用的需要,小明给防雾镜电路连接了一个阻值为440Ω的电阻R(如图丙所示),变成了两个档位的防雾镜.当开关S闭合、S′断开时,电热膜R0的实际功率为多少W?
| 电动车的额定功率 | 电压功率 | 充电时间 | 最大行程 | 灯光 |
| 350W×2 | 70W | 4h | 22km | LED |
| 百公里耗电量 | 最大载重 | 自重 | 舒适速度 | 陡坡 |
| 1.1kW•h | 85kg | 12.8kg | 可达16km/h | 15° |
(2)若质量是一个57.2kg的人驾驶平衡车在水平路面上以16km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.03倍,行驶20km,求平衡车克服阻力做的功.
(3)按照第(2)的计算及百公里耗电量计算平衡车的效率.
(4)从物理知识角度提出一条安全出行要求.