题目内容

10.如图1电路,开关S闭合后,电压表V1的示数如图2,若电压表V2的示数为2.0V,则灯泡L1两端的电压为2V,灯泡L2两端的电压为4V,电源电压为6V.

分析 两个灯泡为串联,串联电路中各电器两端的电压之和等于总电压.V1的示数为总电压,V2的示数为L1两端的电压.

解答 解:当开关S闭合后,两个灯泡是串联的,电压表V1测量的是电源电压.电压表V1是大量程,分度值是0.5V,故其示数为6 V;即电源电压U=6V,电压表V2测量的是灯泡L1两端的电压,V2的示数为2V,灯泡L1两端的U2=2V.
由U=U1+U2得,灯L2两端的电压:U2=U-U1=6V-2V=4V.
故答案为:2V;4V;6V.

点评 掌握串联电路中电压的规律是解决该题的关键.

练习册系列答案
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2.课外综合实践活动中,小华等同学将两只“3.8V 0.3A”的小灯泡连接成串联电 路.实验时不慎把甲灯泡的玻璃外壳打碎了,让小华惊奇的是,原来发光较弱的甲灯泡不 发光了,而乙灯泡不仅没熄灭,反而更亮了.仔细观察电路后,还发现这时电压表的示数 为 1.5V(电压表测甲灯泡两端的电压),电源电压为 4V.小华对此产生了疑问:玻璃外壳 打碎后,甲灯仍有电流通过为什么不发光呢?小组的同学提出了以下两种猜想:
猜想1:甲灯中的电流可能小于外壳打碎前的电流.
猜想2:甲灯的实际功率可能小于可以发光的功率.
请回答问题:
(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想1是错误(选填“正确”或“错误”)的,他们判断的依据是乙灯泡不仅没熄灭,反而更亮了处处.根据串联电路中电流处处相等的特点,所以甲灯中的电流大于外壳打碎前的电流.
(2)为了验证猜想2,由于手头没有电流表,小华通过查阅有关资料获得“3.8V 0.3A”小灯泡的电流随电压变化的数据,以及不同电压下的发光情况(如表所示),并描出了该灯泡电流随电压的变化图象.
电压U/V00.51.01.52.02.53.03.54.0
电流I/A00.120.160.200.220.250.270.290.31
灯泡发光情况不发光发光,由暗渐渐变亮
由试题中信息和前面的讨论,可以判断猜想2是错误(选填“正确”或“错误”)的,请你通过计算简略地写出分析推理过程:因为P=1.5V×0.25A=0.375W大于P发光=1.5V×0.20A=0.3W,所以猜想2错误.  
(3)甲灯泡的玻璃外壳打碎后,引起灯泡从发光较弱到不发光的因素究竟是什么?同组的小兰同学联想到,刚从炼钢炉里倒出来的钢水,温度很高,发出耀眼的白炽光.一段时间后,温度降低,钢水凝固,发出红光直至不发光,从而提出新的猜想:甲灯灯丝的玻璃外壳打碎后,灯丝可能因温度较低减少热量散失,提高灯丝温度而不发光,为了验证猜想,小兰等同学在前面实验的基础上,适当调高电源的电压后,观察到甲灯泡灯丝发出微弱的红光,但在短时间内灯丝就烧断了,至此,你认为小灯泡玻璃外壳有什么作用是:隔绝空气、防止灯丝氧化.
2.某实验小组用如图甲所示的电路来做电学实验,选择的器材为:电压恒为4.5V的电源,阻值为5Ω、10Ω、15Ω和未知阻值的定值电阻各一个,“10Ω 1A”
的滑动变阻器一个,学生用电流表(0~0.6A  0~3A)、电压表(0~3V  0~15V)各一只,开关和导线若干.
(1)甲同学正确连接好电路后,分别将5Ω、10Ω、15Ω的电阻替换图甲电路中的R.并通过调节滑动变阻器来控制电阻两端的电压一定时,读取电流表的示数.他这样做是为了探究电流与电阻的关系.若干甲同学选择控制电阻两端的电压为2V不变,当他用10Ω的定值电阻替换了5Ω的定值电阻后,继续进行实验,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数都无法降低到2V,原因是滑动变阻器的最大阻值太小.
(2)乙同学将图甲电路中的R取下,用两只手分别捏着电路A、B两端的导线,想测量自身的电阻大小(约1kΩ左右),结果不成功.原因是电流太小(电压太小).
(3)丙同学在实验时,用额定电压为“2.5V”的小灯泡L1替换定值电阻,像测量L1的额定功率,可是不慎电压表掉在地上摔坏了.老师又给他提供了一个标有“2.5V 1.25W”的小灯泡L2和两个开关S1、S2,让他设计测量方案.他灵机一动,设计了如图乙所示的电路图,同样完成了实验.请你将下列实验过程补充完整:
①闭合开关S、S2,断开S1(填S1、S2、S3的通断情况),调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为0.5A;
②闭合开关S、S1,断开S2(填S1、S2、S3的通断情况),保持滑动变阻器的滑片位置不变,记录电流表的示数为I;
③小灯泡L1的额定功率的表达式为P=2.5V×(I-0.5A).

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