2.小昕在台灯下看书时,感觉灯光太亮。她找来同桌小洋,想利用所学物理知识制作一盏简易调光台灯,达到调节灯光亮度的目的。

(1)小昕尝试利用铅笔芯和鳄鱼夹实现了调节灯泡亮度的功能,如图甲所示。图甲中一处明显的错误是
(2)由于铅笔芯易断,小洋在实验室找了一个电位器来替代铅笔芯,电位器内部结构如图乙中未接入电路的部分所示。小洋查找到下方表格中的信息,为更好地实现电位器调节灯泡亮度的功能,电位器内的电阻丝选用

(3)请在图乙中用笔画线代替导线连接电路,要求:顺时针旋转电位器旋钮时灯泡变亮。
(1)小昕尝试利用铅笔芯和鳄鱼夹实现了调节灯泡亮度的功能,如图甲所示。图甲中一处明显的错误是
电流表的正、负接线柱接反了
。(2)由于铅笔芯易断,小洋在实验室找了一个电位器来替代铅笔芯,电位器内部结构如图乙中未接入电路的部分所示。小洋查找到下方表格中的信息,为更好地实现电位器调节灯泡亮度的功能,电位器内的电阻丝选用
镍铬合金丝
(选填“铜丝”或“镍铬合金丝”)更合适。(3)请在图乙中用笔画线代替导线连接电路,要求:顺时针旋转电位器旋钮时灯泡变亮。
答案
(1)电流表的正、负接线柱接反了
(2)镍铬合金丝
(3)
解析
【分析】
第(1)问需依据电流表的正确使用规则判断电路错误;第(2)问结合电位器电阻丝的材料选择依据,对比铜丝和镍铬合金丝的电阻率差异分析;第(3)问根据灯泡亮度变化推出电流、电阻变化,进而确定电位器的接线方式。
【解析】
(1) 电流表的正确使用要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出,题图中电流表的正负接线柱接反了,这是电路的明显错误。
(2) 电位器的电阻丝需要移动滑片时电阻变化明显,相同长度和横截面积下,镍铬合金丝的电阻率远大于铜丝,选用镍铬合金丝能更好调节电路电流,因此选镍铬合金丝。
(3) 顺时针旋转电位器旋钮时灯泡变亮,说明电路电流变大,电位器接入电阻变小,需将电位器的接线柱b和c接入电路,将电源、开关、电位器、灯泡依次串联形成完整回路,满足电阻随旋钮转动减小的要求。
【答案】
(1)电流表的正、负接线柱接反了;(2)镍铬合金丝;(3)
【知识点】
电流表使用、电阻的影响因素、滑动变阻器应用
【点评】
本题以简易调光台灯为载体,考查电流表使用、电阻材料选择及滑动变阻器的实际应用,将物理知识与生活实际结合,注重知识应用能力,难度适中。
【难度系数】
0.5
第(1)问需依据电流表的正确使用规则判断电路错误;第(2)问结合电位器电阻丝的材料选择依据,对比铜丝和镍铬合金丝的电阻率差异分析;第(3)问根据灯泡亮度变化推出电流、电阻变化,进而确定电位器的接线方式。
【解析】
(1) 电流表的正确使用要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出,题图中电流表的正负接线柱接反了,这是电路的明显错误。
(2) 电位器的电阻丝需要移动滑片时电阻变化明显,相同长度和横截面积下,镍铬合金丝的电阻率远大于铜丝,选用镍铬合金丝能更好调节电路电流,因此选镍铬合金丝。
(3) 顺时针旋转电位器旋钮时灯泡变亮,说明电路电流变大,电位器接入电阻变小,需将电位器的接线柱b和c接入电路,将电源、开关、电位器、灯泡依次串联形成完整回路,满足电阻随旋钮转动减小的要求。
【答案】
(1)电流表的正、负接线柱接反了;(2)镍铬合金丝;(3)
【知识点】
电流表使用、电阻的影响因素、滑动变阻器应用
【点评】
本题以简易调光台灯为载体,考查电流表使用、电阻材料选择及滑动变阻器的实际应用,将物理知识与生活实际结合,注重知识应用能力,难度适中。
【难度系数】
0.5
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