小明利用如圖1所示的電路“探究串、并聯(lián)電路中電流的關(guān)系“。
(1)探究串聯(lián)電路中電流的關(guān)系。
①用筆畫線代替導(dǎo)線將開關(guān)S3連入電路中。(要求:只閉合開關(guān)S3后,R1、R2以及電流表串聯(lián);導(dǎo)線不許交叉)
②小明將S3閉合后,發(fā)現(xiàn)電流表均無示數(shù)。于是他用一只電壓表對(duì)電路故障(電路中只有一處故障)進(jìn)行了檢測(cè),將電壓表接在R1兩端時(shí),電壓表與電流表均無示數(shù);接在R2兩端時(shí),電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù)。電路中的故障是 R2斷路R2斷路。小明排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn),讀出了電路中各電流表的示數(shù),得到了串聯(lián)電路中電流的關(guān)系是:串聯(lián)電路中各處電流相等。
(2)完成上述實(shí)驗(yàn)后,小明繼續(xù)探究并聯(lián)電路中電流的關(guān)系。
①各開關(guān)的連接情況是 閉合S1、S2,斷開S3閉合S1、S2,斷開S3(填寫各開關(guān)斷開或閉合)。
②分析實(shí)驗(yàn)中各電流表的讀數(shù)(如圖2所示),可知并聯(lián)電路中電流的關(guān)系是:并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流的和并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流的和。
③電阻R1:R2=1:21:2。
(3)為了驗(yàn)證結(jié)論的普遍性,你可以采用的方法是:改變電源電壓改變電源電壓。
【拓展】在電源電壓不變的情況下,小明兩次實(shí)驗(yàn)中電路消耗的最大功率與最小功率之比P最大:P最小=9:29:2。
【考點(diǎn)】電功率的綜合計(jì)算;探究并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系.
【答案】R2斷路;閉合S1、S2,斷開S3;并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流的和;1:2;改變電源電壓;9:2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:3119引用:5難度:0.1
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1.“西電東送”是將我國(guó)西部發(fā)電廠發(fā)出的電輸送到我國(guó)東部,由發(fā)電廠輸出的電功率是一定的,它決定于發(fā)電機(jī)組的發(fā)電能力。根據(jù)P=UI中發(fā)電機(jī)的功率不變效應(yīng),若提高輸電線路中的電壓U,那么線路中的電流I一定會(huì)減小,反之亦然。輸電線路的電能損耗主要是輸電線電流熱效應(yīng),輸電線損失的熱功率P=I2R,所以采用輸電線的電阻要盡量小。如果線路中電流降低到原來的
,那么線路中損失的熱功率就減少為原來的12,因此提高電壓可以很有效地降低輸電線路中的熱功率損失。14
設(shè)發(fā)電廠的輸出功率P0=1.1×108W,輸電線路上的總電阻為10Ω。
(1)若采用110kV的高壓輸送電能,輸電線路的電流I1=A,輸電線路損失的熱功率P1=W,其與發(fā)電廠輸出電功率P0之比P1:P0=。
(2)若采用1100kV超高壓輸送電能,輸電線路損失的熱功率P2=W,其與高壓輸送電能損失的熱功率P1之比P2:P1=。所以采用超高壓遠(yuǎn)距離輸電可以大大降低輸電線路的 損失。
(3)若想使輸電線路中的熱功率損耗為零,還可以采用 做為輸電線材料。發(fā)布:2024/12/24 7:30:2組卷:1258引用:8難度:0.5 -
2.如圖甲所示,電源電壓恒定,R為定值電阻,滑動(dòng)變阻器R′標(biāo)有“20Ω 1A”,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~15V。只閉合開關(guān)S和S1,滑片從最右端滑動(dòng)到a點(diǎn)時(shí),燈泡L恰好正常發(fā)光;只閉合開關(guān)S和S2,滑片從a點(diǎn)向某一方向移動(dòng),直到電壓表示數(shù)與燈泡L的額定電壓相同,兩次調(diào)節(jié)過程中兩電表示數(shù)關(guān)系如圖乙所示,下列說法正確的是( )
①電源電壓為6V
②燈泡L的額定功率為2.16W
③滑片在a點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入阻值為6Ω
④任意閉合開關(guān)和移動(dòng)滑片,在電路安全的情況下,電路工作時(shí)消耗的最小功率為1.44W
⑤任意閉合開關(guān)和移動(dòng)滑片,在電路安全的情況下,電路工作時(shí)消耗的最大功率為4.48W發(fā)布:2024/12/24 7:30:2組卷:1165引用:4難度:0.3 -
3.如圖所示,電路中使用的是可調(diào)電壓電源,電阻R1=3Ω,R2=6Ω,小燈泡L標(biāo)有“12V 18W”的字樣(不考慮溫度對(duì)小燈泡電阻的影響)。
(1)開關(guān)S1、S2、S3閉合,調(diào)節(jié)電源電壓為6V時(shí),求電流表A的示數(shù);
(2)開關(guān)S1、S2閉合,S3斷開,調(diào)節(jié)電源電壓為10V時(shí),求小燈泡L的實(shí)際發(fā)光功率;
(3)開關(guān)S1閉合,S2、S3斷開,調(diào)節(jié)電源電壓使小燈泡L正常發(fā)光時(shí),求電路消耗的總功率。發(fā)布:2024/12/24 7:30:2組卷:837引用:5難度:0.2
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