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奧運(yùn)比賽期間,機(jī)器狗巡查時(shí)發(fā)現(xiàn)了一處設(shè)備故障,電工維修后,某同學(xué)要來?yè)Q下的元件,嘗試用自己所學(xué)知識(shí)排除故障。
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(1)他找到了一只舊電流表,擬接在電路中檢測(cè)該電流表是否能正常工作。電流表的量程為1.5A,所用電源電壓為1.5V,再用一個(gè)金屬框架作為負(fù)載,框架結(jié)構(gòu)如圖甲所示,已知該框架的每個(gè)小三角形均為正三角形,每條短邊的電阻都是1Ω。為保證電流表安全,應(yīng)將框架的
cd
cd
(填“ab”或“cd”)兩端接入電路,此時(shí)電流表示數(shù)為
1.35
1.35
A;
(2)通過元件說明書,得知其內(nèi)部電路如圖乙所示。當(dāng)他運(yùn)用自己所學(xué)的電路知識(shí)解決問題時(shí),有兩個(gè)難點(diǎn):
其一,電源除了標(biāo)注其電壓以外,旁邊還標(biāo)注了一個(gè)電阻值r。經(jīng)查資料,他得知這個(gè)電阻被稱為電源的“內(nèi)阻”,是電源內(nèi)部電路的電阻值,其效果相當(dāng)于在電壓恒定的理想電源所在支路串聯(lián)一個(gè)大小為r的定值電阻,原理如圖丙所示。因此,如果將一個(gè)恒壓為E、內(nèi)阻為r的電源接上電阻為R的定值電阻,則電路中的電流值I的表達(dá)式為
I=
E
R
+
r
I=
E
R
+
r
;
其二,該電路中出現(xiàn)了多個(gè)電源,且互為并聯(lián)關(guān)系。他經(jīng)過認(rèn)真思索,發(fā)現(xiàn)了對(duì)參數(shù)為“E,r”的電源外接R電阻的時(shí)候,如果對(duì)其電源表達(dá)式稍加改造,就可以寫成I=
r
R
+
r
?
E
r
,他非常敏銳的注意到:該電流表達(dá)式可以看作一個(gè)并聯(lián)電路的分流值,其干路總電流為
E
r
并保持不變,但是這個(gè)恒定的電流由誰來提供呢?他認(rèn)為也應(yīng)當(dāng)存在一種新的電源,就像恒壓電源能提供恒定的電壓,它也應(yīng)當(dāng)可以使電源所在電路保持恒定的電流,暫且取名為“電流源”,以“菁優(yōu)網(wǎng)”作為元件符號(hào),箭頭表示電流方向。如圖丁所示,1號(hào)支路的電阻為r,則2號(hào)支路的電阻應(yīng)為R,電流I應(yīng)為通過
R
R
(填“R”或“r”)的電流大小。如此,就神奇地完成了一個(gè)由有內(nèi)阻的電壓源外接電阻R到有內(nèi)阻的電流源外接電阻R的等效轉(zhuǎn)換。結(jié)合電源內(nèi)阻的定義,你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)將公式中的
E
r
部分理解為
內(nèi)阻r無窮大或者r遠(yuǎn)大于R
內(nèi)阻r無窮大或者r遠(yuǎn)大于R
時(shí)的電流;
(3)如果圖乙中的電路參數(shù)為:R1=1Ω,R2=3Ω,R3=2Ω,R4=3Ω,E1=3V,r1=2Ω,E2=6V,r2=3Ω,E3=9V,r3=1Ω。若電源E2所在支路發(fā)生斷路,此時(shí)電流表示數(shù)是多少?(寫出必要的計(jì)算過程和文字說明,直接寫出結(jié)果不得分)
(4)排除故障后,電路正常工作時(shí),電流表的示數(shù)是多少?(寫出必要的計(jì)算過程和文字說明,直接寫出結(jié)果不得分)
【答案】cd;1.35;I=
E
R
+
r
;R;內(nèi)阻r無窮大或者r遠(yuǎn)大于R
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/24 0:0:9組卷:230引用:1難度:0.1
相似題
  • 1.小南在實(shí)驗(yàn)室中組裝了如圖甲所示電路,已知電源電壓為6V且保持不變,滑動(dòng)變阻器阻值隨長(zhǎng)度均勻變化。由于滑動(dòng)變阻器故障,閉合開關(guān),滑片P從最右端開始向左滑動(dòng)一段距離后電流表才有讀數(shù),測(cè)量滑片到最右端的距離x,同時(shí)觀察電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I,記錄數(shù)據(jù)并繪制圖像。圖乙是U與x關(guān)系的部分圖像,圖丙是I與x關(guān)系的部分圖像,求:
    (1)當(dāng)x=7cm時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻。
    (2)定值電阻R0的阻值。
    (3)滑動(dòng)變阻器沒有故障時(shí)的最大阻值。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    發(fā)布:2024/10/17 8:0:2組卷:252引用:1難度:0.3
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.在相距15km的甲、乙兩地之間有兩條輸電線,已知每1m輸電線的電阻為0.01Ω,現(xiàn)輸電線在某處發(fā)生短路,為確定短路位置,檢修員利用電壓表、電流表和電源,接成如圖所示電路進(jìn)行檢測(cè),輸電線在電路中相當(dāng)于
    ,當(dāng)電壓表的示數(shù)為6V時(shí),電流表的示數(shù)為0.06A,則短路位置到甲地的距離是
    m。
    發(fā)布:2024/10/16 17:0:4組卷:126引用:2難度:0.5
  • 3.閱讀下列短文,回答問題。
    半導(dǎo)體二極管半導(dǎo)體二極管主要由P型半導(dǎo)體、N型半導(dǎo)體、接線端、外殼組成,其結(jié)構(gòu)及對(duì)應(yīng)的電路符號(hào)如圖甲、乙所示。二極管具有單向?qū)щ娦?,?dāng)二極管兩端加正向電壓時(shí),電流從正接線端流進(jìn)二極管時(shí),二極管導(dǎo)通,相當(dāng)于一根導(dǎo)線,必須說明,當(dāng)加在二極管兩端的正向電壓很小時(shí),二極管仍然不能導(dǎo)通,只有當(dāng)正向電壓達(dá)到某一數(shù)值以后,二極管才能真正導(dǎo)通,導(dǎo)通后二極管兩端的電壓基本上保持不變(鍺管約為0.3V,硅管約為0.7V)。而電流負(fù)接線端流入時(shí),二極管斷路,實(shí)際上不會(huì)有電流通過。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)如圖丙,已知電源電壓為3V,則開關(guān)S閉合后,燈泡L
    (能/不能)發(fā)光,電壓表的示數(shù)為
    V;
    (2)如圖丁所示,將一個(gè)鍺材料二極管、電阻R和電流表串聯(lián)接入電路中,電源電壓恒為3V不變,電阻R1=30Ω。開關(guān)S閉合后,電流表有示數(shù),電壓表的示數(shù)為
    V,電流表示數(shù)為
    A;
    (3)遙遙領(lǐng)先的華為Mate60內(nèi)置麒麟9000芯片,采用了全球領(lǐng)先的5nm工藝制程。芯片主要材料是
    ;
    A.絕緣材料
    B.超導(dǎo)材料
    C.金屬材料
    D.半導(dǎo)體材料
    (4)利用P型元件和N型元件串聯(lián),如圖戊所示,當(dāng)電流通過時(shí),P、N型材料的兩端會(huì)產(chǎn)生溫度差(珀?duì)柼?yīng)),從而制成了電腦的散熱器,在電流方向由N流向P的地方吸熱,而在電流方向從P流向N的地方放熱。靠近電腦發(fā)熱體(CPU)的是圖戊中
    (選填:“上方”或“下方”)的陶瓷片。
    發(fā)布:2024/10/16 3:0:2組卷:94引用:2難度:0.5
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