题目内容
表2 第一次实验测得实验数据
| 实验序号 | A1表示数/安 | A2表示数/安 | A3表示数/安 | V1表示数/伏 | V2表示数/伏 |
| 1 | 0.36 | 0.48 | 4.80 | 1.20 | |
| 2 | 0.30 | 0.40 | 4.00 | 1.00 | |
| 3 | 0.24 | 0.32 | 3.20 | 0.80 |
| 实验序号 | A1表示数/安 | A2表示数/安 | A3表示数/安 | V1表示数/伏 | V2表示数/伏 |
| 4 | 0.40 | 0.40 | 0.32 | 4.80 | 0.80 |
| 5 | 0.38 | 0.38 | 0.30 | 4.56 | 0.76 |
| 6 | 0.30 | 0.30 | 0.24 | 3.60 | 0.60 |
| 实验序号 | A1表示数/安 | A2表示数/安 | A3表示数/安 | V1表示数/伏 | V2表示数/伏 |
| 7 | 1.20 | 1.20 | 0.96 | 2.40 | 2.40 |
| 8 | 1.00 | 1.00 | 0.80 | 2.00 | 2.00 |
| 9 | 0.75 | 0.75 | 0.60 | 1.50 | 1.50 |
(1)根据表2中的实验数据,请通过分析、归纳完成表2中“A2表示数”下的空格.
(2)根据表2、表3中的实验数据,请通过比较,分析,说明实验时灯L1、L2亮度的变化及原因.
(3)若该同学在探究灯L1、L2亮度的变化及原因时,测得各电表的示数如表4所示,请说明在这种情况下,灯L1、L2亮度的变化及原因.
分析:首先分析电路图的连接方式:
灯泡L1与电流表A1串联后再与电阻R1并联,电阻R2与电流表A3串联后再与灯泡L2并联,两并联后的部分电路再通过电流表A2串联在一起;
电压表V1测除去滑动变阻器两端电压之外的总电压,V2测R2两端电压;
(1)已知除去滑动变阻器两端电压之外的总电压和R2两端电压,根据串联电路具有分压作用可以求得L1两端电压,又知通过L1电流,根据欧姆定律解得L1阻值,L2、L1完全相同,再根据欧姆定律解得通过L2电流,根据串并联电路的电流特点解得A2的示数;
(2)从表3可知:A1表与A2表示数相同,即电路中电阻R1发生断路故障,再根据串联电路具有分压作用,求得L1、L2两端的电压变化情况判断灯泡的亮度;
(3)从表4可知:A1表与A2表、V1表与V2表示数相同,因此灯L1、L2亮度变化的原因是:电路中灯L1发生短路故障,L1熄灭,此时电源电压全在L2两端,故L2变亮.
灯泡L1与电流表A1串联后再与电阻R1并联,电阻R2与电流表A3串联后再与灯泡L2并联,两并联后的部分电路再通过电流表A2串联在一起;
电压表V1测除去滑动变阻器两端电压之外的总电压,V2测R2两端电压;
(1)已知除去滑动变阻器两端电压之外的总电压和R2两端电压,根据串联电路具有分压作用可以求得L1两端电压,又知通过L1电流,根据欧姆定律解得L1阻值,L2、L1完全相同,再根据欧姆定律解得通过L2电流,根据串并联电路的电流特点解得A2的示数;
(2)从表3可知:A1表与A2表示数相同,即电路中电阻R1发生断路故障,再根据串联电路具有分压作用,求得L1、L2两端的电压变化情况判断灯泡的亮度;
(3)从表4可知:A1表与A2表、V1表与V2表示数相同,因此灯L1、L2亮度变化的原因是:电路中灯L1发生短路故障,L1熄灭,此时电源电压全在L2两端,故L2变亮.
解答:解:(1)除去滑动变阻器两端电压之外的总电压U=4.8V,R2两端的电压UR2=1.2V,故L1两端电压UL1=4.8V-1.2V=3.6V
又IL1=0.36A,故RL2=RL1=
=
=10Ω
通过L2的电流为IL2=
=
=0.12A
又并联电路的总电流等于个支路电流之和,在串联电路中电流处处相等,
故A2的示数I2=I3+IL2=0.60A
同理,剩下两次A2的示数依次为:0.50A,0.40A
故答案为:
(2)从表3可知:A1表与A2表示数相同,因此灯L1、L2亮度变化的原因是:电路中电阻R1发生断路故障.
对照表2与表3中,位置A(或B或C)的V1表与V2表的示数可知,L1两端的电压由3.6V变为4.0V,故灯L1变亮;而灯L2两端的电压由1.2V变为0.8V,故灯L2变暗.
(3)从表4可知:A1表与A2表、V1表与V2表示数相同,因此灯L1、L2亮度变化的原因是:电路中灯L1发生短路故障.
对照表2与表4中,位置A(或B或C)的V1表与V2表的示数可知,灯L1两端电压变为0,故L1熄灭;而灯L2两端电压由1.2V变为2.4V,故灯L2变亮.
又IL1=0.36A,故RL2=RL1=
| U1 |
| I1 |
| 3.6V |
| 0.36A |
通过L2的电流为IL2=
| UR2 |
| RL2 |
| 1.2V |
| 10Ω |
又并联电路的总电流等于个支路电流之和,在串联电路中电流处处相等,
故A2的示数I2=I3+IL2=0.60A
同理,剩下两次A2的示数依次为:0.50A,0.40A
故答案为:
| 实验序号 | A1表示数/安 | A2表示数/安 | A3表示数/安 | V1表示数/伏 | V2表示数/伏 |
| 1 | 0.36 | 0.60 | 0.48 | 4.80 | 1.20 |
| 2 | 0.30 | 0.50 | 0.40 | 4.00 | 1.00 |
| 3 | 0.24 | 0.40 | 0.32 | 3.20 | 0.80 |
对照表2与表3中,位置A(或B或C)的V1表与V2表的示数可知,L1两端的电压由3.6V变为4.0V,故灯L1变亮;而灯L2两端的电压由1.2V变为0.8V,故灯L2变暗.
(3)从表4可知:A1表与A2表、V1表与V2表示数相同,因此灯L1、L2亮度变化的原因是:电路中灯L1发生短路故障.
对照表2与表4中,位置A(或B或C)的V1表与V2表的示数可知,灯L1两端电压变为0,故L1熄灭;而灯L2两端电压由1.2V变为2.4V,故灯L2变亮.
点评:本题主要考查学生对串并联电路的电流和电压的规律的掌握和应用,难点在于电路图的分析,尤其是对于混连电路,解决的方法就是根据电流的方向分析电路的连接方式,如能画出对应的等效电路图最好,把问题简单化.
练习册系列答案
相关题目