1.实验中,滑动变阻器的作用是什么?
答案
保护电路,同时改变小灯泡两端的电压。
解析
【分析】要解答滑动变阻器在实验中的作用,需先明确其工作原理:通过改变接入电路的电阻丝长度调整电阻,进而改变电路电流。在涉及小灯泡的电学实验中,滑动变阻器的核心作用有两点:一是限制电路电流,避免电流过大损坏元件;二是调整小灯泡两端电压,满足实验需求。本题直接考查该知识点,结合通用电学实验场景即可推导答案。
【解析】滑动变阻器的工作原理是改变接入电路的电阻来调节电流。在小灯泡相关的电学实验中:①当滑动变阻器接入最大电阻时,电路电流最小,可防止电流过大烧坏小灯泡等元件,起到保护电路的作用;②通过改变接入电阻,能改变电路电流,从而调整小灯泡两端的电压,方便进行多次实验(如测量不同电压下小灯泡的功率)。因此其作用为保护电路,同时改变小灯泡两端的电压。
【答案】保护电路,同时改变小灯泡两端的电压。
【知识点】滑动变阻器的作用、电学实验器材的使用
【点评】本题考查滑动变阻器在电学实验中的基础作用,属于电学入门核心知识点,学生只需牢记滑动变阻器的基本功能即可解答,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】滑动变阻器的工作原理是改变接入电路的电阻来调节电流。在小灯泡相关的电学实验中:①当滑动变阻器接入最大电阻时,电路电流最小,可防止电流过大烧坏小灯泡等元件,起到保护电路的作用;②通过改变接入电阻,能改变电路电流,从而调整小灯泡两端的电压,方便进行多次实验(如测量不同电压下小灯泡的功率)。因此其作用为保护电路,同时改变小灯泡两端的电压。
【答案】保护电路,同时改变小灯泡两端的电压。
【知识点】滑动变阻器的作用、电学实验器材的使用
【点评】本题考查滑动变阻器在电学实验中的基础作用,属于电学入门核心知识点,学生只需牢记滑动变阻器的基本功能即可解答,难度较低。
【难度系数】0.8
2.实验中,若小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数且大小接近电源电压,原因可能是什么?
答案
电压表没有与小灯泡并联,而是串联到了电路中。(合理即可)
解析
【分析】
要判断电路故障,需结合电流表、电压表的特点分析电表示数:电流表无示数说明电路中电流几乎为零,故障为断路;小灯泡不发光也佐证电路无足够电流;电压表有示数且接近电源电压,说明电压表两端能连通电源两极,结合断路故障的特点,可推断故障原因。
【解析】
1. 由“电流表无示数、小灯泡不发光”,可知电路为断路故障,断路时电路中无持续电流,无法使灯泡发光、电流表无示数;
2. 由“电压表有示数且接近电源电压”,可知电压表两端能连通电源两极,此时故障为电压表串联接入电路(而非并联在小灯泡两端):因为电压表内阻极大,串联时电路电流几乎为零,导致电流表无示数、灯泡不发光,电压表分得几乎全部电源电压,示数接近电源电压。
【答案】
电压表没有与小灯泡并联,而是串联到了电路中。(合理即可)
【知识点】
电路故障分析、电压表的使用
【点评】
本题是初中电学电路故障的典型题,需掌握电流表、电压表在断路故障中的示数规律,通过电表示数反向推导故障,是电学基础考点,需熟练掌握。
【难度系数】
0.5
要判断电路故障,需结合电流表、电压表的特点分析电表示数:电流表无示数说明电路中电流几乎为零,故障为断路;小灯泡不发光也佐证电路无足够电流;电压表有示数且接近电源电压,说明电压表两端能连通电源两极,结合断路故障的特点,可推断故障原因。
【解析】
1. 由“电流表无示数、小灯泡不发光”,可知电路为断路故障,断路时电路中无持续电流,无法使灯泡发光、电流表无示数;
2. 由“电压表有示数且接近电源电压”,可知电压表两端能连通电源两极,此时故障为电压表串联接入电路(而非并联在小灯泡两端):因为电压表内阻极大,串联时电路电流几乎为零,导致电流表无示数、灯泡不发光,电压表分得几乎全部电源电压,示数接近电源电压。
【答案】
电压表没有与小灯泡并联,而是串联到了电路中。(合理即可)
【知识点】
电路故障分析、电压表的使用
【点评】
本题是初中电学电路故障的典型题,需掌握电流表、电压表在断路故障中的示数规律,通过电表示数反向推导故障,是电学基础考点,需熟练掌握。
【难度系数】
0.5
3.实验中,闭合开关后,发现小灯泡不发光,接下来应该怎样操作?
75
75
答案
移动滑动变阻器的滑片,减小滑动变阻器接入电路中的电阻,观察小灯泡亮度的变化。若小灯泡还不发光,则检查电路是否连接正确。
解析
【分析】
闭合开关后小灯泡不发光,首先需考虑电路电流是否过小,滑动变阻器接入电阻过大时会导致电路电流不足,小灯泡实际功率太小而不发光,因此先尝试调节滑动变阻器改变电阻,观察小灯泡是否发光;若调节后仍不发光,再排查电路是否存在连接错误(如断路、接线柱接触不良等)。
【解析】
按照实验操作的逻辑,第一步调整滑动变阻器:移动滑动变阻器的滑片,减小其接入电路的电阻,电路总电阻减小,根据欧姆定律,电路电流会增大,可观察小灯泡亮度是否变化,判断是否因电流过小导致不发光;若调整后小灯泡仍不发光,说明不是电流过小的问题,需检查电路的连接是否正确,比如是否有导线未接好、元件接线错误等情况。
【答案】
移动滑动变阻器的滑片,减小滑动变阻器接入电路中的电阻,观察小灯泡亮度的变化。若小灯泡还不发光,则检查电路是否连接正确。
【知识点】
电路故障分析、滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查电学实验中常见故障的排查方法,是初中电学实验的基础操作,需掌握从易到难的排查逻辑。
【难度系数】
0.5
闭合开关后小灯泡不发光,首先需考虑电路电流是否过小,滑动变阻器接入电阻过大时会导致电路电流不足,小灯泡实际功率太小而不发光,因此先尝试调节滑动变阻器改变电阻,观察小灯泡是否发光;若调节后仍不发光,再排查电路是否存在连接错误(如断路、接线柱接触不良等)。
【解析】
按照实验操作的逻辑,第一步调整滑动变阻器:移动滑动变阻器的滑片,减小其接入电路的电阻,电路总电阻减小,根据欧姆定律,电路电流会增大,可观察小灯泡亮度是否变化,判断是否因电流过小导致不发光;若调整后小灯泡仍不发光,说明不是电流过小的问题,需检查电路的连接是否正确,比如是否有导线未接好、元件接线错误等情况。
【答案】
移动滑动变阻器的滑片,减小滑动变阻器接入电路中的电阻,观察小灯泡亮度的变化。若小灯泡还不发光,则检查电路是否连接正确。
【知识点】
电路故障分析、滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查电学实验中常见故障的排查方法,是初中电学实验的基础操作,需掌握从易到难的排查逻辑。
【难度系数】
0.5
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