山東青島實驗設(shè)計與實驗探究-資料下載頁
2025-06-30 00:03本頁面
【正文】 5．某同學(xué)想設(shè)計一個調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標(biāo)有“6 V，3 W”的燈泡L，一只標(biāo)有“12 Ω，1 A”的滑動變阻器，一電源電動勢為12 V，電源內(nèi)阻不計，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干．要想使調(diào)光電路的開關(guān)閉合后，改變滑動變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅． （1）為了滿足實驗設(shè)計的要求還需要_________________________（填寫實驗器材），理由_____________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ ___________________________________________ （2）請在右邊的方框內(nèi)畫出符合設(shè)計要求的電路圖．6．科學(xué)實驗是人們認(rèn)識自然的重要手段．電學(xué)實驗中經(jīng)常需要測量某負(fù)載的電阻． ( 1 ) 測電阻的方法有多種，現(xiàn)在有一只標(biāo)有 “220 V 100W ”的燈泡，它正常工作時的電阻為 ．若用多用電表的歐姆擋來正確測量這只燈泡的電阻，則測出的電阻應(yīng) 燈泡正常工作時的電阻（填“大于”、“等于”或“小于” ) ．這是因為 ( 2 ）請您用下列器材設(shè)計一個實驗，測定燈泡正常工作時的電阻值．A . 220V 交流電源 B ．單刀雙擲開關(guān)一只 C ．電阻箱一只（ 0 999 額定電流 1A ) D ．交流電表一只（ 0 0 . 6A )E ．導(dǎo)線若干 ① 請在方框內(nèi)畫出電路原理圖② 簡要寫出實驗步驟，如圖（l）所示是研究它們關(guān)系的實驗電路為了便于進(jìn)行實驗和保護(hù)蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個定值電阻R0，把它們一起看作一個等效電源（圖中虛線框內(nèi)部分），于是等效電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R0之和，用r表示，等效電源的電動勢用E表示。（1）寫出等效電源的輸出功率P跟 E、r、R的關(guān)系式： ．（安培表、伏特表看作理想電表）（2）在實物圖（2）中畫出連線，組成實驗電路（3）根據(jù)實際實驗所測得的數(shù)據(jù)，計算出阻值R及不同的阻值R下的電源輸出功率P的值，并描點如圖（3），請在圖（3）中畫出P——R關(guān)系圖線（4）根據(jù)圖線求出等效電源輸出功率的最大值是 W，等效電源的內(nèi)電阻r＝ Ω．電動勢E＝ V。∝ 后，為了定量驗證感應(yīng)電動勢E與時間△t成反比，某小組同學(xué)設(shè)計了如圖24所示的一個實驗裝置：線圈和光電門傳感器固定在水平光滑軌道上，強(qiáng)磁鐵和擋光片固定在運(yùn)動的小車上。每當(dāng)小車在軌道上運(yùn)動經(jīng)過光電門時，光電門會記錄下?lián)豕馄膿豕鈺r間△t，同時觸發(fā)接在線圈兩端的電壓傳感器記錄下在這段時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E。利用小車末端的彈簧將小車以不同的速度從軌道的最右端彈出，就能得到一系列的感應(yīng)電動勢E和擋光時間△t。在一次實驗中得到的數(shù)據(jù)如下表： 次數(shù)測量值12345678E/V△t/103s（1）觀察和分析該實驗裝置可看出，在實驗中，每次測量的△t時間內(nèi)，磁鐵相對線圈運(yùn)動的距離都__________(選填“相同”或“不同”)，從而實現(xiàn)了控制_______________不變；（2）在得到上述表格中的數(shù)據(jù)之后，為了驗證E與△t成反比，他們想出兩種辦法處理數(shù)據(jù)：第一種是計算法：算出________________________________________________，若該數(shù)據(jù)基本相等，則驗證了E與△t成反比；第二種是作圖法：在直角坐標(biāo)系中作____________________________________________關(guān)系圖線，若圖線是基本過坐標(biāo)原點的傾斜直線，則也可驗證E與△t成反比。電壓傳感器光電門傳感器強(qiáng)磁鐵擋光片彈簧線圈2134彈簧片觸點鐵片電磁鐵電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖勵磁線圈絕緣支架9．【2009寧夏卷23】青島奧運(yùn)會帆船賽場采用風(fēng)力發(fā)電給蓄電池充電，為路燈提供電能。用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開關(guān)，實現(xiàn)自動控制。光敏電阻的阻值隨照射光的強(qiáng)弱而變化，作為簡化模型，可以近似認(rèn)為，照射光較強(qiáng)（如白天）時電阻幾乎為0；照射光較弱（如黑天）時電阻接近于無窮大。利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉，黑天打開。電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。2兩接線柱之間是勵磁線圈，4兩接線柱分別與彈簧片和觸點連接。當(dāng)勵磁線圈中電流大于50mA時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點分離，4斷開；電流小于50 mA時，4接通。勵磁線圈中允許通過的最大電流為100 mA。⑴利用以下器材設(shè)計一個自動控制路燈的電路，畫出電路原理圖。R1R2L4312光敏電阻R1，符號 燈泡L，額定功率40W，額定電壓36V，符號保護(hù)電阻R2，符號 電磁開關(guān)，符號蓄電池E，電壓36V，內(nèi)阻很??；開關(guān)S，導(dǎo)線若干。⑵回答下列問題。①如果勵磁線圈的電阻為200Ω，勵磁線圈允許加的最大電壓為______V，保護(hù)電阻R2的阻值范圍為______Ω。②在有些應(yīng)用電磁開關(guān)的場合，為了安全，往往需要在電磁鐵吸合鐵片時，接線柱4之間從斷開變?yōu)榻油ā榇?，電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)應(yīng)如何改造？請結(jié)合本題中電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖說明。答：______________________________________________________________________③任意舉出一個其它的電磁鐵應(yīng)用的例子。答：__________________________________________________。【解析】（1）要使光敏電阻能夠?qū)﹄娐愤M(jìn)行控制，且有光照時路燈熄滅，光敏電阻應(yīng)與1，2串聯(lián)，3，4與路燈串聯(lián)；則電路圖如圖所示。（2）①由U=IR得勵磁線圈允許加的最大電壓為U=ImR=200V=20V；依據(jù)允許通過勵磁線圈的電流最大值和最小值計算得，因此保護(hù)電阻的阻值范圍為160~320；②把觸點從彈簧片右側(cè)移到彈簧片左側(cè)，保證當(dāng)電磁鐵吸合鐵片時，4之間接通：不吸合時，4之間斷開。③電磁起重機(jī) 答案如下：R1R21243LES⑴如右圖 ⑵①20；160~520 ②把觸點從彈簧片右側(cè)移到左側(cè)；③電磁起重機(jī)等
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1