题目内容
11.小亮同学想用“2.5V、10Ω”的下灯泡制作一个简易手电筒,采用三节新干电池串联作电源,为了保证小灯泡在使用时不至于因为电压太大而烧毁,该同学又向老师要来一捆标有“1Ω/cm”的电阻线,该同学应如何利用这段电阻线才能保证小灯泡正常发光( )| A. | 应串联一段18cm长的电阻线 | B. | 应并联一段18cm长的电阻线 | ||
| C. | 应串联一段8cm长的电阻线 | D. | 应并联一段8cm长的电阻线 |
分析 灯泡正常发光时的电压小于电源的电压,要使灯泡正常发光应串联一个电阻分压,根据串联电路的电压特点求出电阻两端的电压,根据欧姆定律表示出电路中的电流,利用串联电路的电流特点建立等式即可求出电阻的阻值,再根据“1Ω/cm”求出电阻线的长度.
解答 解:
三节新干电池串联作电源,电源电压为4.5V
由题知,灯泡正常发光时的电压为2.5V,要使其接到4.5V的电源上正常发光,则应串联一个电阻分压,
串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电阻两端的电压:
UR=U-UL=4.5V-2.5V=2V,
串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得电路中电流:
I=IR=IL=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A,
所以串联电路R的阻值:
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{2V}{0.25A}$=8Ω,
电阻线的电阻“1Ω/cm”,所以串联电阻线的长度:
L=$\frac{8Ω}{1Ω/cm}$=8cm.
故选C.
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道串联分压、并联分流的特点.
练习册系列答案
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1.
小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中,提出了以下猜想:
A、斜面的机械效率可能与物体的重力有关;
B、斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关;
为了验证自己的猜想,小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如表:
(1)在实验过程中,应沿斜面向上匀速拉动木块;
(2)第①次实验中斜面的机械效率η=60%;
(3)对比实验①②的数据可以用来验证猜想A,对比②③两次实验数据,可初步得出的结论是斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关.
A、斜面的机械效率可能与物体的重力有关;
B、斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关;
为了验证自己的猜想,小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如表:
| 实验次数 | 斜面倾角 | 物重G/N | 拉力F/N | 斜面高度h/m | 斜面长度s/m | 有用功W有用/J | 总功W总/J | 斜面机械效率η |
| ① | 30° | 5 | 4.2 | 0.6 | 1.2 | 3 | 5.02 | |
| ② | 30° | 3 | 2.5 | 0.6 | 1.2 | 1.8 | 3 | 60% |
| ③ | 42° | 3 | 2.8 | 0.8 | 1.2 | 2.4 | 3.36 | 71% |
(2)第①次实验中斜面的机械效率η=60%;
(3)对比实验①②的数据可以用来验证猜想A,对比②③两次实验数据,可初步得出的结论是斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关.