李东同学为探究“串联电路电压规律”,利用现有的器材按如下步骤进行了操作:①按甲图所示的电路连接电路;②闭合开关S,用电压表测出L1两端的电压;③在测L2两端的电压时,为节省时间,采用以下方法,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,将电压表与A点连接的一端改接到C接点上;④测出AC间的电压.
(1)在串联电路中,开关可以控制所有用电器,开关位置的改变 (选填“影响”或“不影响”)它对用电器的控制.
(2)李东 (选填“能”或“不能”)用步骤③的方法测出L2两端的电压,这是因为 .
(3)李东测出AB、BC、AC间的电压并记录在下表中.分析实验数据可以得出的结论是:串联电路中电源两端的电压 (选填“等于”或“不等于”)个用电器两端电压之和.
(4)这个实验在设计方案上还存在不足之处是: .(5)杨涛同学针对本实验提出了另一种探究方案:实验电路如图乙,他根据测量R1两端的电压U1和R2两端电压U2的实验数据绘制了图象(如丙图所示),他根据图象也找出了串联电路中电压的关系,根据图象可知,杨涛同学实验中使用的电源电压为 V. AB两点间的电压/V | BC两点间的电压/V | AC两点间的电压/V |
1.4 | 2.4 | 3.8 |
在如图所示的电路中,电源电压U=8V,且保持不变,R1=10Ω,R2=40Ω.试问:
(1)若开关S1闭合,S2断开,当滑片P滑到a端时,电流表的示数为0.2A,此时滑动变阻器R的电阻值为多大?
(2)若开关S1、S2均闭合,当滑片P滑到b端时,电流表的示数是多少?
饮水机是一种常用的家用电器,其加热水槽部分工作原理电路图如图所示,其中S是一个温控开关,R1为电加热管,当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到保温状态(不考虑温度对阻值的影响,且不计指示灯的阻值).请回答下列问题:
(1)A、B是两种不同颜色的指示灯,如果用红色表示正在对水加热,黄色表示保温,则指示灯A工作时应该为 色.
(2)若饮水机加热时加热管的功率为550W,而保温时加热管的功率为88W.求:
①电热管的电阻;
②保温状态下,通过电热管的电流;
③电阻R2的阻值.
超导材料
1911年,荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银时发现,当温度下降到4.2K(﹣268.98℃)时,水银的电阻完全消失.1913年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出:低位下金属电阻的消失“不是逐渐的,而是突然的”,水银在4.2K进入了一种新状态,由于它的特殊导电性能,可以称为超导态.后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导材料或超导体.
1933年,迈斯纳和奥克森尔德两位科学家发现,如果把超导材料放在磁场中冷却,则在材料电阻消失的同时,外加磁场也无法进入超导体内,形象地来说,就是磁感线将从超导体内被排出,不能通过超导体,这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应“.
根据临近温度的不同,超导材料可以被分为:高温超导材料和低温超导材料.但这里所说的”高温“只是相对的,其实仍然远低于冰点0℃,对常温而言仍是极低的温度.高温超导材料的用途非常广阔,由于其具有零电阻和抗磁性,用途大致可分为三类:大电流应用(强电应用)、电子学应用(弱电应用)和抗磁性应用.大电流应用即超导发电、输电和储能等;电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等;抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆.请回答下列问题:
(1)许多金属和合金具有在低温下会失去电阻的特性,这种现象称为 现象,低到能放生这一现象时的温度称为 温度.
(2)超导体 (选填”可以“或”不可以“)用来制作电热毯.
(3)如图所示,在甲、乙两图中能表示”迈斯纳效应“的是 图.
(4)高温超导材料的超导电性可以应用于 (举出1例)
”光强“是表示光的强弱程度的科学量,照射光越强,光强越大,光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd).如图甲为光敏电阻的实物和元件符号,图乙为某种光敏电阻的阻值R与光强E间的关系图,图丙为小金利用这种光敏电阻所设计的电路.已知电源电压为6V,小灯泡L标有”6V 6W“字样,灯丝的电阻随温度的变化而变化.
(1)科学上用光强表示 ,光敏电阻的阻值随着光强的增大而 .当光强为3cd时,光敏电阻的阻值为 .
(2)求小灯泡正常发光时的电流为 .
(3)光敏电阻接收光强为3cd时,闭合开关S,测得电路中的电流为0.6A,此时小灯泡的电阻为 .