5. 研究并联电路的电流特点。
(1)按照图示电路图连接实物元件。
(2)把电流表分别接在a、b、c三处,电流分别为$I_a$、$I_b$、$I_c$,三个小组记录的数据如下表所示,则三者的关系为


(1)按照图示电路图连接实物元件。
(2)把电流表分别接在a、b、c三处,电流分别为$I_a$、$I_b$、$I_c$,三个小组记录的数据如下表所示,则三者的关系为
$I_a=I_b+I_c$
。答案
5.(1)图略 (2)$I_a=I_b+I_c$
解析
【分析】
本题围绕并联电路的电流特点展开,分为两小问。第(1)问需根据电路图连接实物,要明确并联电路的结构:电流从电源正极流出,经开关后分为两条支路,分别经过用电器后汇合回到电源负极,连接时需注意电流表串联在被测电路中、正负接线柱连接正确。第(2)问需确定a、b、c三点的电流位置:a点为干路,b、c为两条支路,结合并联电路电流规律即可得出三者关系。
【解析】
(1)连接实物时,先将电源、开关串联在干路,再把两个用电器分别并联接入两条支路,电流表根据测量位置串联对应电路,确保电流从正接线柱流入、负接线柱流出,形成完整的并联电路。
(2)并联电路的电流规律为:干路电流等于各支路电流之和。a点在干路,b、c分别在两条支路上,因此三者的关系为$I_a=I_b+I_c$。
【答案】
5.(1)图略 (2)$I_a=I_b+I_c$
【知识点】
并联电路的电流特点,电流表的使用
【点评】
本题是探究并联电路电流特点的基础实验题,重点考查对并联电路电流规律的理解与应用,属于学生应掌握的基础知识点,难度较低。
【难度系数】
0.9
本题围绕并联电路的电流特点展开,分为两小问。第(1)问需根据电路图连接实物,要明确并联电路的结构:电流从电源正极流出,经开关后分为两条支路,分别经过用电器后汇合回到电源负极,连接时需注意电流表串联在被测电路中、正负接线柱连接正确。第(2)问需确定a、b、c三点的电流位置:a点为干路,b、c为两条支路,结合并联电路电流规律即可得出三者关系。
【解析】
(1)连接实物时,先将电源、开关串联在干路,再把两个用电器分别并联接入两条支路,电流表根据测量位置串联对应电路,确保电流从正接线柱流入、负接线柱流出,形成完整的并联电路。
(2)并联电路的电流规律为:干路电流等于各支路电流之和。a点在干路,b、c分别在两条支路上,因此三者的关系为$I_a=I_b+I_c$。
【答案】
5.(1)图略 (2)$I_a=I_b+I_c$
【知识点】
并联电路的电流特点,电流表的使用
【点评】
本题是探究并联电路电流特点的基础实验题,重点考查对并联电路电流规律的理解与应用,属于学生应掌握的基础知识点,难度较低。
【难度系数】
0.9
6. 电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度,其原理是:光照增强,光敏电阻$R_x$阻值变小,施加于玻璃两端的电压降低,玻璃透明度下降;反之则玻璃透明度上升。若电源电压不变,$R_0$是定值电阻,则图中电路图符合要求的是(

C
)。答案
6. C
解析
【分析】
要解决此题,需明确题目要求:光照增强时,光敏电阻$R_x$阻值变小,玻璃两端电压需降低。解题思路是:逐一分析各选项中玻璃的连接方式,结合串联分压规律,判断$R_x$阻值变化时玻璃两端电压的变化是否符合要求。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:$R_0$与$R_x$串联,玻璃并联在$R_0$两端。根据串联分压公式,$R_0$两端电压(即玻璃两端电压)$U_0 = U_{总}· \frac{R_0}{R_0+R_x}$。当光照增强,$R_x$阻值变小,分母$R_0+R_x$变小,$U_0$会增大,不符合“玻璃两端电压降低”的要求。
2. 选项B:玻璃并联在电源两端,电源电压不变,因此玻璃两端电压始终等于电源电压,不随$R_x$变化,不符合要求。
3. 选项C:$R_0$与$R_x$串联,玻璃并联在$R_x$两端。根据串联分压公式,$R_x$两端电压(即玻璃两端电压)$U_x = U_{总}· \frac{R_x}{R_0+R_x}$。当光照增强,$R_x$阻值变小,$U_x$会减小,符合“玻璃两端电压降低”的要求。
4. 选项D:$R_0$与$R_x$并联,玻璃并联在电源两端,电压等于电源电压,不随$R_x$变化,不符合要求。
综上,只有选项C符合要求。
【答案】
C
【知识点】
串联分压、电路连接、欧姆定律
【点评】
本题结合电控调光玻璃的原理,考查电路动态分析,核心是利用串联分压规律判断电压变化,需明确玻璃的连接方式,难度中等,能较好考查学生对电路知识的应用能力。
【难度系数】
0.5
要解决此题,需明确题目要求:光照增强时,光敏电阻$R_x$阻值变小,玻璃两端电压需降低。解题思路是:逐一分析各选项中玻璃的连接方式,结合串联分压规律,判断$R_x$阻值变化时玻璃两端电压的变化是否符合要求。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:$R_0$与$R_x$串联,玻璃并联在$R_0$两端。根据串联分压公式,$R_0$两端电压(即玻璃两端电压)$U_0 = U_{总}· \frac{R_0}{R_0+R_x}$。当光照增强,$R_x$阻值变小,分母$R_0+R_x$变小,$U_0$会增大,不符合“玻璃两端电压降低”的要求。
2. 选项B:玻璃并联在电源两端,电源电压不变,因此玻璃两端电压始终等于电源电压,不随$R_x$变化,不符合要求。
3. 选项C:$R_0$与$R_x$串联,玻璃并联在$R_x$两端。根据串联分压公式,$R_x$两端电压(即玻璃两端电压)$U_x = U_{总}· \frac{R_x}{R_0+R_x}$。当光照增强,$R_x$阻值变小,$U_x$会减小,符合“玻璃两端电压降低”的要求。
4. 选项D:$R_0$与$R_x$并联,玻璃并联在电源两端,电压等于电源电压,不随$R_x$变化,不符合要求。
综上,只有选项C符合要求。
【答案】
C
【知识点】
串联分压、电路连接、欧姆定律
【点评】
本题结合电控调光玻璃的原理,考查电路动态分析,核心是利用串联分压规律判断电压变化,需明确玻璃的连接方式,难度中等,能较好考查学生对电路知识的应用能力。
【难度系数】
0.5
7. 如图所示电路,电阻$R_1=3\ \Omega$,$R_2=2\ \Omega$。闭合开关S,电流表A的示数

变大
(填“变大”“变小”或“不变”,下同),电流表$A_1$的示数不变
,电压表V的示数变化与电流表A的示数变化之比等于2
$\Omega$。答案
7. 变大 不变 2
解析
【分析】首先明确开关断开与闭合时的电路结构:开关S断开时,电路为$R_1$的简单电路,电流表A、$A_1$均测$R_1$的电流,电压表V未接入电路,示数为0;开关S闭合后,$R_1$与$R_2$并联,电流表A测干路总电流,$A_1$测$R_1$支路的电流,电压表V测电源电压。接下来结合并联电路特点和欧姆定律分析各电表示数变化,再计算电压表与电流表A的示数变化之比。
【解析】1. 电流表A的示数:开关断开时,电路仅$R_1$工作,电流$I_1=\frac{U}{R_1}$;开关闭合后,$R_1$与$R_2$并联,干路电流$I=I_1+I_2$,显然$I>I_1$,因此电流表A的示数变大。
2. 电流表$A_1$的示数:$A_1$测$R_1$支路电流,并联电路中$R_1$两端电压始终等于电源电压,$R_1$阻值不变,根据$I=\frac{U}{R}$,$R_1$的电流不变,故$A_1$示数不变。
3. 示数变化之比:开关断开时V示数为0,闭合后V示数为电源电压$U$,则电压变化$\Delta U=U$;电流表A的示数变化$\Delta I=I-I_1=I_2=\frac{U}{R_2}$,因此$\frac{\Delta U}{\Delta I}=\frac{U}{\frac{U}{R_2}}=R_2=2\ \Omega$。
【答案】变大 不变 2
【知识点】并联电路特点、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路的电流、电压规律及欧姆定律的应用,关键是明确开关通断时的电路结构和各电表测量对象,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.5
【解析】1. 电流表A的示数:开关断开时,电路仅$R_1$工作,电流$I_1=\frac{U}{R_1}$;开关闭合后,$R_1$与$R_2$并联,干路电流$I=I_1+I_2$,显然$I>I_1$,因此电流表A的示数变大。
2. 电流表$A_1$的示数:$A_1$测$R_1$支路电流,并联电路中$R_1$两端电压始终等于电源电压,$R_1$阻值不变,根据$I=\frac{U}{R}$,$R_1$的电流不变,故$A_1$示数不变。
3. 示数变化之比:开关断开时V示数为0,闭合后V示数为电源电压$U$,则电压变化$\Delta U=U$;电流表A的示数变化$\Delta I=I-I_1=I_2=\frac{U}{R_2}$,因此$\frac{\Delta U}{\Delta I}=\frac{U}{\frac{U}{R_2}}=R_2=2\ \Omega$。
【答案】变大 不变 2
【知识点】并联电路特点、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路的电流、电压规律及欧姆定律的应用,关键是明确开关通断时的电路结构和各电表测量对象,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.5
登录