根据故障.分析推断可能观察到的现象 例32.如图40所示.灯泡A和B都正常发光.R2忽然断路,已知U不变.试分析A.B两灯的亮度如何变化? 分析与解:当R2忽然断路时.电路的总电阻变大.A灯两端的电压增大.B灯两端的电压降低.所以将看到灯B比原来变暗了些.而灯泡A比原来亮了些. 问题11:会分析求解联系实际问题 电路知识在实际生活中有许多运用.如电子秤.电饭煲.加速度测量仪等.以实际运用为背景而编制的物理试题.既能培养学生理论联系实际的能力.又能培养学生不断创新的态度和精神.因而这类试题倍受命题专家的青睐. 例33.图41甲是某同学自制的电子秤原理图.利用理想电压表的示数来指示物体的质量.托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连.托盘与弹簧的质量均不计.滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接.当托盘中没有放物体时.滑动触头恰好指在变阻器R的最上端.此时电压表示数为零.设变阻器总电阻为R.总长度为L.电源电动势为E.内阻为r.限流电阻阻值为R0.弹簧劲度系数为k.若不计一切摩擦和其它阻力. (1)求出电压表示数Ux用所称物体的质量m表示的关系式, (2)由⑴的计算结果可知.电压表示数与待测物体质量不成正比.不便于进行刻度.为使电压表示数与待测物体质量成正比.请利用原有器材进行改进.在图41(乙)的基础上完成改进后的电路原理图.并求出电压表示数Ux用所称物体的质量m表示的关系式. 分析与解:(1)根据欧姆定律得: 又因 而 . 运算得到: 的基础上完成改进后的电路原理图如图42所示.同理可求得: . 例34.如图43所示是电饭煲的电路图.S1是一个控温开关.手动闭合后.当此开关温度达到居里点时.会自动断开.S2是一个自动控温开关.当温度低于70 ℃时.会自动闭合,温度高于80 ℃时.会自动断开.红灯是加热时的指示灯.黄灯是保温时的指示灯.分流电阻R1=R2=500 Ω.加热电阻丝R3=50 Ω.两灯电阻不计. (1)分析电饭煲的工作原理. (2)简要回答.如果不闭合开关S1.能将饭煮熟吗? (3)计算加热和保温两种状态下.电饭煲消耗的电功率之比. 分析与解:(1)电饭煲盛上食物后.接上电源.S2自动闭合.同时手动闭合S1.这时黄灯短路.红灯亮.电饭煲处于加热状态.加热到80℃时.S2自动断开.S1仍闭合,水烧开后.温度升高到103℃时.开关S1自动断开.这时饭已煮熟.黄灯亮.电饭煲处于保温状态.由于散热.待温度降至70℃时.S2自动闭合.电饭煲重新加热.温度达到80℃时.S2又自动断开.再次处于保温状态. (2)如果不闭合开关S1.则不能将饭煮熟.因为只能加热到80℃. (3)加热时电饭煲消耗的电功率P1=.保温时电饭煲消耗的电功率P2=.两式中R并=Ω.从而有 P1∶P2==12∶1 例35.“加速度计 作为测定物体加速度的仪器.已被广泛地应用于飞机.潜艇.导弹.航天器等装置的制导中.如图44所示是“应变式加速度计 的原理图.支架A.B固定在待测系统上.滑块穿在A.B间的水平光滑杆上.并用轻弹簧固接于支架A上.其下端的滑动臂可在滑动变阻器上自由滑动.随着系统沿水平方向做变速运动.滑块相对于支架发生位移.并通过电路转换为电信号从1.2两接线柱输出. 已知滑块质量为m.弹簧劲度系数为k.电源电动势为E.内电阻为r.滑动变阻器总阻值R=4r.有效总长度为L.当待测系统静止时.滑动臂P位于滑动变阻器的中点.且1.2两接线柱输出的电压U0=0.4E.取AB方向为参考正方向. (1)写出待测系统沿AB方向做变速运动的加速度a与1.2两接线柱间的输出电压U间的关系式. (2)确定该“加速度计 的测量范围. 分析与解:(1)设待测系统沿AB方向有加速度a.则滑块将左移x.满足kx=ma.此时 U0-U=.而R′=. 故有 a=. (2)当待测系统静止时.滑动臂P位于滑动变阻器的中点.且1.2两接线柱输出的电压U0=0.4E.故输出电压的变化范围为0≤U≤2U0.即0≤U≤0.8E.结合(1)中导出的a与U的表达式.可知加速度计的测量范围是-≤a≤. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,串联了一只2Ω的保持电阻R0,实验电路如图(甲)所示,请回答下列问题:
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(1)按电路原理图(甲)连接实物电路图(乙).
(2)连好的电路后,该同学开始实验,闭合电键S后,他发现电流表的示数为零,电压表的示数不为零,他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接a、b和b、c及d、e时,示数均为零,把两表笔接c、d时,其示数与电压表示数相同,检查各接线柱均未接错,且接触良好,各接线之间也未发生短路,由此可推断故障原因应是
 

(3)排除故障后,该同学顺利完成实验,测得下列五组数据:
U(V) 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80
I(A) 0.13 0.20 0.27 0.33 0.40
根据数据在下面坐标图上画出U-I图,并求出该电池电动势E=
 
 V,r=
 
Ω.
(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响,分析造成本实验系统误差的原因是:

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