内容正文:
第5节 跨学科实践:制作简易调光台灯
第十六章 电压 电阻
1. (2024·丹东期中)跨学科实践:制作简易调光台灯。
【项目提出】 调光台灯为什么能调光?我们能否设计一个类似的能连
续调节灯泡亮度的电路?
【项目分析】 让灯泡的亮度发生变化可以有多种方法。改变电池组中
串联电池的节数会影响灯泡的亮度;在不改变电源两端电压的情况下,
在电路中接入一个滑动变阻器,就可以连续改变灯泡的亮度。
【项目实施】
活动一:正确使用滑动变阻器。
(1) 请在图甲中用笔画线代替导线连接电路,要求滑动变阻器的滑片
向右移动时灯泡变暗。
(2) 图甲滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 2A”字样。其中“20Ω”
指的是 两接线柱间的电阻值。
G、H
(3) 根据上面的连接方式,闭合开关前,滑片P应滑到最 (填
“左”或“右”)端。
(4) 在电路连接完成后闭合开关,发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快
熄灭,则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的 两个
接线柱接入了电路。
右
E、F
活动二:认识电位器。
调光台灯通过旋转旋钮调节亮度,这个旋转旋钮是一个电位器(如图
乙)。
(5) 电位器的构造。
如图丙是电位器的结构示意图,电阻片R的两端分别与接线端A、C相
连,滑动片P的一端通过转轴O与接线端B相连,另一端与电阻片R接触
良好,并能绕转轴O在电阻片R上滑动。
(6) 电位器的工作原理。
如图丙,电位器是一个变形的滑动变阻器。通过改变连入电路中电阻片
的 来改变电阻,进而改变电流,改变小灯泡的亮度。
活动三:自制一个模拟的调光台灯。
长度
(7) 如图丁,请选择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连入电路
中,要求顺时针旋转滑动片时,灯泡变暗。
(8) 如图戊是两名同学设计的台灯调光电路,老师认为图(b)方案
更好一些,理由是
。
第1题戊
串联一个定值电阻R0,防止滑动变阻器移动到最左
端时,电路中电流过大,对灯泡起到保护作用
展示交流:
串、并联电路电流、电压的特点
类型一 电流表和电压表
1. 小红在做电学实验时,不慎将电压表和电流表位置接反了,如图所
示,闭合开关后,其后果是( B )
A. 两表都烧坏
B. 电压表不烧坏,电流表烧坏
C. 两表都不烧坏
D. 电流表不烧坏,电压表烧坏
第1题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2. 如图所示,甲、乙是连接在电路中的两只电学仪表,闭合开关S后,
小灯泡L1、L2均正常发光,则( D )
第2题
A. 甲是电流表,乙是电压表,L1和L2串联
B. 甲是电流表,乙是电压表,L1和L2并联
C. 甲是电压表,乙是电流表,L1和L2串联
D. 甲是电压表,乙是电流表,L1和L2并联
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3. 如图所示,如果电路中的两只小灯泡L1和L2串联,那么乙是
表;如果两只小灯泡并联,那么甲是 表,乙是 表,丙
是 表。
第3题
电流
电流
电压
电流
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
4. 如图所示,当开关S闭合后,要使灯L1、L2并联,甲表是
(填“电流表”或“电压表”),乙表是 (填“电流表”或
“电压表”)。若甲、乙两个表调换位置,闭合开关S后,仍能继续发
光的灯是 ,另一只灯不能发光的原因是 。
第4题
电压表
电流表
L1
被开关S短路
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
类型二 串、并联电路电流、电压的特点
5. 如图所示的电路中,电压表示数分别为U1、U2和U3,电流表的示数
分别为I1和I2,则下列关系中正确的是( B )
第5题
B
A. U1=U2=U3,I1=I2
B. U1+U2=U3,I1=I2
C. U1=U2=U3,I1>I2
D. U1=U2+U3,I1=I2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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13
14
6. 如图所示,开关S闭合,两灯L1、L2均正常发光,电流表A1的示数为
0.8A,电流表A2的示数为0.5A,电压表的示数为8V。下列判断不正确
的是( D )
第6题
A. 通过灯L1的电流为0.3A
B. 灯L1两端的电压为8V
C. 灯L2两端的电压为8V
D. 电源两端的电压为16V
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
7. 如图所示,开关闭合后两灯L1、L2均发光,下列说法正确的是
( D )
第7题
D
A. 电流表A的示数一定等于A1的示数
B. 电流表A的示数一定等于A1示数的2倍
C. 电压表V的示数一定小于V1的示数
D. 电压表V的示数一定等于V1的示数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
8. 如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的
示数为3.6V。下列说法不正确的是( C )
第8题
A. 电源两端电压为6V
B. L2两端电压为2.4V
C. 将电压表都换成电流表,则L1与L2并联
D. 将电压表V2换成电流表,则L1不亮,L2亮
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
9. 如图所示的电路中,电源电压不变,当仅闭合开关S1,电压表的示数
为3V,再闭合开关S2时,电流表A1的示数为1.2A,电流表A2的示数为
0.7A,下列说法正确的是( C )
A. 此时通过灯L1的电流为0.5A
B. 通过L2的电流为0.7A
C. L1两端的电压为3V
D. 电源电压为5V
第9题
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
10. 小明同学按图甲所示的电路进行实验,已知电源由四节新干电池组
成。闭合开关S后,电流表A1和A2的指针均指在如图乙所示的位置。下
列说法正确的是( D )
第10题
D
A. 电流表A1、A2的示数分别为0.2A、1.0A
B. 电流表A1、A2的示数均为1.0A
C. 电压表V1、V2的示数分别为2V、4V
D. 电压表V1、V2的示数均为6V
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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12
13
14
11. 如图甲所示的电路中,当开关闭合时,灯泡L1和L2是 联的,
电压表测量的是 两端的电压。若电流表A1和A2
的示数均如图乙所示,则A1的示数为 A。
第11题
并
电源(或L1;或L2)
0.24
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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12
13
14
12. 如图所示,电源电压不变。当开关S1断开时,电压表的示数
,电流表的示数 。(填“变大”“变小”或“不变”)
第12题
不
变
变小
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
13. 如图所示,当开关S闭合时,灯泡L1、L2均能正常发光,所有电表均
有示数,已知电压表V2的示数为1.2V,电压表V3的示数为6V,则电源
电压为 V,通过灯泡L1和L2的电流之比I1∶I2= ,灯泡L1和L2
两端的电压之比U1∶U2= 。
第13题
6
1∶1
1∶4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
14. 如图所示,若电源电压为6V,当只闭合S4和S2时,电压表的示数为
3.8V。
(1) 当只闭合S4和S2时,L1和L2两端的电压各为多少?
解:(1) 3.8V 2.2V
第14题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(2) 当只闭合S1、S3和S4时,电流表A1和A2的示数分别为0.28A和
0.6A,则通过灯L1和L2的电流各为多少?电压表的示数为多少?
解:(2) 0.28A 0.32A 0
第14题
(3) 若将S1、S2和S3同时闭合会发生什么现象?
解:(3) 电源被短路
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
$$