杭州中考復(fù)習(xí)-電路設(shè)計(jì)題

第第頁(共15頁)第第i4頁(共i5頁)3)若在測量過程中，熱敏電阻R周圍氣溫上升，其電阻小，由分壓原理可知電壓表的示數(shù)將變小。故答案為：(1)300Q2A;(2)如上所示；(3)熱敏電阻R周圍氣溫上升，其電阻小，由分壓原理可知電壓表的示數(shù)將變小。.小金要測定小燈泡的電阻Rx,器材有：電源、電流表、定值電阻 R各一個(gè)，開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖(2)寫出實(shí)驗(yàn)步驟及測定電阻的表達(dá)式?！窘獯稹拷猓?1)將燈與電阻R串聯(lián)，電流表串聯(lián)在電路中，將開關(guān) S2與R并聯(lián)即可為燈的簡單電路，開關(guān)S1串聯(lián)在電路中，如下圖所示：(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①閉合開關(guān)S1、S2,讀出電流表示數(shù)為I1;②再斷開開關(guān)S2,讀出此時(shí)電流表示數(shù)為I2；待測電阻表達(dá)式的推導(dǎo)：在步驟①中，電路為燈的簡單電路，則電源電壓 U=I1RX;在步驟②中，燈泡和電阻串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律可得，電源電壓 U=I2(R+RX)；根據(jù)電源電壓相等可得：I1RX=I2(R+RX),I小故待測電阻表達(dá)式：Rx=。11-I2故答案為：(1)如上圖所示；(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①閉合開關(guān)S1、S2,讀出電流表示數(shù)為I1;②再斷開開關(guān)S2,讀出此時(shí)電流表示數(shù)為I2；.如圖所示并聯(lián)電路中， R0不變，Rx增大時(shí)，電路的總電阻R會增大(選填“增大”“減小”或“不變”現(xiàn)有如下器材：符合實(shí)驗(yàn)要求的電源，已調(diào)零的電流表和電壓表各一個(gè)，開關(guān)一個(gè)，阻值已知且不同的四個(gè)定值電阻R1、R2、R3和R4,導(dǎo)線若干。請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證上述結(jié)論。要求：(1)畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖；(2)寫出實(shí)驗(yàn)的步驟以及記錄數(shù)據(jù)的表格。

【解答】解：因?yàn)镽0、Rx并聯(lián)，所以并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各電阻倒數(shù)之和，即當(dāng)R0不變Rx增大時(shí) 減小則「減小R增大；七R(1)電阻Ri與其他電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，電壓表測電阻兩端的電壓，如下圖所示:(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①斷開開關(guān)S,用調(diào)節(jié)好的電流表、電壓表按圖連接電路。將電阻 Ri與R2并聯(lián)接入電路，閉合開關(guān)S,記下電流表、電壓表的示數(shù)Ii、Ui,記錄在表格中②斷開開關(guān)S,將電阻Ri與R3并聯(lián)接入電路，閉合開關(guān) S,記下電流表、電壓表的示數(shù) 12、U2,記錄在表格1③斷開開關(guān)S,將電阻Ri與R4并聯(lián)接入電路，閉合開關(guān) S,記下電流表、電壓表的示數(shù) 13、U3,記錄在表格1④由歐姆定律，利用公式R=/，計(jì)算出每次并聯(lián)電路總電阻值 R并i-R并3,記錄在表格中；根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)表格，如下所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù) i 2 3Ri/Q并聯(lián)的電阻R/Q電壓U/V電流I/AR并/◎故答案為：增大；(i)如上所示；(2)步驟同上；如上表所示。二.解答題(共3小題)i4.在一次測定小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中，老師給出了下列器材：額定電壓為 i.5V的小燈泡、電源(電源兩端電壓不變但電壓未知)、一個(gè)已知阻值為Ro的電阻、一個(gè)滑動變阻器、一只電流表、 3個(gè)開關(guān)、導(dǎo)線若干。(i)小利同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，請你寫出本實(shí)驗(yàn)主要測量步驟及所測的物理量。1RV按圖連接電路.閉合開關(guān) sr 電，斷開S3,調(diào)節(jié)ri使電流表示數(shù)I1一」 .并記錄I」.斷開開關(guān)S2,閉合S3、Si,記錄電流表示數(shù) I2。(2)本實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算小燈泡額定功率的表達(dá)式 P= i.5VX(12-Lt)—【解答】解：(i)由電路圖可知：閉合開關(guān)Si、S2時(shí)，燈泡與定值電阻并聯(lián)，電流表測的是定值電阻 R0的電流，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光即兩端的電壓為 1.5V,根據(jù)歐姆定律求出通過定值電阻的電流，即 11=彳盧；(2)然后斷開開關(guān)S2,閉合S3、S1,電流表測干路電流I2,根據(jù)并聯(lián)電路獨(dú)立工作、互不影響可知通過 R0的電流不變，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出燈泡的額定電流 Il=I2-I1,根據(jù)P=UI即可求出燈泡的額定功率P=UIL=1.5VX(I2-I1)O故答案為：①按圖連接電路，閉合開關(guān) S1、S2,斷開S3,調(diào)節(jié)R1使電流表示數(shù)I1=L^,并記錄I1;②斷開開關(guān)S2,閉合S3、S1,記錄電流表示數(shù)12。P=1.5VX(I2—11)。.某科學(xué)小組同學(xué)將兩個(gè)不同規(guī)格的燈泡串聯(lián)在電路中，發(fā)現(xiàn)亮度不同，引起爭論：通過兩燈泡。小組的電流是否相等？請完成下列任務(wù)：(1)寫出研究通過兩燈泡的電流是否相等的實(shí)驗(yàn)思路；(2)理論分析推理說明兩個(gè)不同規(guī)格的燈泡串聯(lián)在電路中亮度不同的原因?！窘獯稹看穑?1)要研究通過兩燈泡的電流是否相等，只需將電流表串聯(lián)在電路中的不同位置(如下圖所示) ，比較a、b中電流表的示數(shù)即可得出結(jié)論；I——1|_——(2)將兩個(gè)不同規(guī)格的燈泡串聯(lián)在電路中時(shí)，通過它們的電流相等，即 I1=I2；兩個(gè)燈泡的電阻不同，由P=I2R可知，兩燈的實(shí)際功率不同，因燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小，所以兩個(gè)不同規(guī)格的燈泡串聯(lián)在電路中亮度不同。.小林用圖所示電路研究串聯(lián)電路特點(diǎn)，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈L1較亮，燈L2較暗。他對這一現(xiàn)象的解釋是：電流從電源正極出發(fā)，經(jīng)過燈 L1、燈L2,電流逐漸變小，所以燈L1較亮，燈L2較暗。小歡認(rèn)為小林的解釋是錯(cuò)誤的，她只利用圖中的器材設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明小林的解釋是錯(cuò)誤的?！窘獯稹看穑簽榱苏f明小林的解釋是錯(cuò)誤的，我們可以交換一下兩個(gè)燈的位置，讓電流先經(jīng)過燈 L2,后經(jīng)過燈L1,觀察兩個(gè)燈泡的亮度情況；電路圖如下：—1|——<—如上