12. 兴趣小组开展“设计彩灯带”的项目化活动,包括参数测定、灯带设计、改进优化三个环节。

(1) 【参数测定】小组成员购买了一款彩灯泡,其正常工作时的电流为$0.25A$。为测定该彩灯泡正常工作时所需电压,小组成员按图甲所示的电路进行实验。闭合开关,调节滑动变阻器滑片$P$,当电流表示数为$0.25A$时,电压表示数如图乙所示。滑动变阻器在这个实验中的作用是______
① 为确保安全,灯泡两端的电压不能超过其正常工作的电压,一条短灯带中至少要串联多少个彩灯泡?请通过计算说明。
② 将短灯带连接成长灯带时,小组成员设计了Ⅰ、Ⅱ两种连接方案(如图丁所示),请选择正确的方案,并说明理由。
(3) 【改进优化】小组成员欲利用新型灯泡——闪泡代替彩灯泡,实现“一亮一暗”交替闪烁的效果,闪泡结构及工作原理如图戊所示,金属片$2常温下与金属片1$接触,升温后发生形变并与金属片$1$断开,温度降低又恢复原状。据图分析闪泡接入电路时,应选择$a$、$b$、$c$中的______
(1) 【参数测定】小组成员购买了一款彩灯泡,其正常工作时的电流为$0.25A$。为测定该彩灯泡正常工作时所需电压,小组成员按图甲所示的电路进行实验。闭合开关,调节滑动变阻器滑片$P$,当电流表示数为$0.25A$时,电压表示数如图乙所示。滑动变阻器在这个实验中的作用是______
调节灯泡两端的电压,使灯泡正常工作(或使电路中的电流达到0.25A)
。① 为确保安全,灯泡两端的电压不能超过其正常工作的电压,一条短灯带中至少要串联多少个彩灯泡?请通过计算说明。
② 将短灯带连接成长灯带时,小组成员设计了Ⅰ、Ⅱ两种连接方案(如图丁所示),请选择正确的方案,并说明理由。
(3) 【改进优化】小组成员欲利用新型灯泡——闪泡代替彩灯泡,实现“一亮一暗”交替闪烁的效果,闪泡结构及工作原理如图戊所示,金属片$2常温下与金属片1$接触,升温后发生形变并与金属片$1$断开,温度降低又恢复原状。据图分析闪泡接入电路时,应选择$a$、$b$、$c$中的______
a、c
两个接线柱。答案
(1)调节灯泡两端的电压,使灯泡正常工作(或使电路中的电流达到0.25A)
(2)①由图乙知,电压表量程为0-3V,分度值0.1V,示数为2.5V,即灯泡正常工作电压U=2.5V。串联电路总电压等于各部分电压之和,n=220V/2.5V=88个,故至少串联88个。
②方案Ⅱ;并联电路各支路两端电压相等,方案Ⅱ中各短灯带两端电压均为220V,能正常工作;方案Ⅰ中短灯带串联,各短灯带分压小于220V,无法正常工作。
(3)a、c
(2)①由图乙知,电压表量程为0-3V,分度值0.1V,示数为2.5V,即灯泡正常工作电压U=2.5V。串联电路总电压等于各部分电压之和,n=220V/2.5V=88个,故至少串联88个。
②方案Ⅱ;并联电路各支路两端电压相等,方案Ⅱ中各短灯带两端电压均为220V,能正常工作;方案Ⅰ中短灯带串联,各短灯带分压小于220V,无法正常工作。
(3)a、c
登录