电学竞赛试题1.docx

电学竞赛试题 小志家买了一种点缀节日用的小彩灯，他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后，其余的 小彩灯还能继续发光。于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣，为此他请教了科技人 员，得到以下信息。他用的小彩灯规格是25 Y 0.25 A”,通过串联一定数量的小彩灯，使单个小彩灯两端所加的 电压比它的额定电压稍低，每个小彩灯都能基本正常发光。小彩灯的构造如图8所示，在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外，还 绕有约4圈细金属丝。灯丝电阻冷时约为2.5Q热时约为15。细金属丝的电阻为1C，正常（低压）情况下，由于支架表面有一层氧化铜的缘故，它与灯 丝支架是不导通的，没有电流流过。若加上较高的电压（如22OV）时氧化层可被击穿，细 金属丝与灯丝支架导通。根据以上介绍的资料，请你说明为什么一个小彩灯的灯丝烧毁后，其他的小彩灯还能继续发 光。猊二口起I2*支德WI4分）参考答案：如答题图1所示，当某个小彩灯L的灯丝烧毁时，AB间形成断路，220V电压就直接加到细金属丝与灯丝导电支架AB之间：2分氧化层被击穿，细金属丝与灯丝导电支架导通，此时这个灯只相当于一段导线（如答题图1）, 起到连接作用，这样其他小彩灯就能继续工作。2分_®®_°2205答题图13但是每个灯上的电压有一点升高，不过还不至于烧毁灯丝。当然，烧毁的小彩灯太多时，其 余小彩灯也会因为电压过高而全部烧毁。（此段不答，不扣分）向阳中学广播室想借助于双刀双掷开关控制南北两教学楼的喇叭：开关掷向A端时南面的 三只喇叭接通，掷向B端时南北六只喇叭全部接通。请你用笔画线代替导线按上述要求完 成图9中的电路图。如答题图2所示。说明：所连电路只能控制南而或北而一侧喇叭的得1分；全对得4分a本题中不考虑输出端的阻抗问题.答题图2d扩包机线间支三落为出差会华家买了新房，准备改装客厅顶灯的电路时，他发现爸爸拿来一幅如图5所示电路图，他很 好奇，看了一会儿之后，发现这幅图有些眼熟，但又和过去所看的图不同，他拿着图去问爸 爸：S3是什么开关，爸爸告诉他这叫“双刀双掷”开关，相当于两个单刀双掷开关”联动工 爸爸还告诉他要将这三个开关分别装在三个与客厅相连的房间的门旁边。这是为什么？这样 装有什么好处呢？小华决定仔细研究一下。1 .小华准备首先用列表的方法分析开关的状态与灯泡亮火的关系。为此他设计了如下的表 格，并用“和”2”表示开关接通的位置，用“广和“0”表示灯泡的“亮”和“火工请你也参与到 他的研究中来,并帮他在表格中记录下三个开关所有可能的组合对灯的控制情况，完成下表:Sp3S科S2'灯的元灭CpJPQu0OooOoQpQPpPPpPQJJ2 .根据列表的结果总结出这个电路的好处.3 .弄懂了这个电路和双刀双掷开关的特点之后，他又有了新的想法：还可以在图5的电路 中再增加一个双刀双掷开关S4,并使它和其他的开关作用相同。请把他的设计画在图6中。I.如下3!奥些gsur不整求一JS） 后分SiSiSj灯的怒火1111112O1210k才2I21tO23212132一fl 1203 根站列我附结果可就出不诒:m他开关处于何位工.脚一个开关：s可以独立的控烟灯的亮.不，因而从任何一HBCJ走进成福开6万时AS可以方便的开皎关H厅的灯,也节的电修4分$3 n,” 9. .4 一 , .、 - 5,打厅如图中仅画出了某电路的一部分.已知流过灯泡的电流是2安，流过R1的电流是1安，方向如图中箭头所示.流过变阻器R2的电流是 （）A. 3安，方向由a到b B. 3安，方向由b到aC. 1安，方向由b到aD.只有画出整个电路，才能作出正确的判断在如图17所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合前，电流表Al、A2的示数比为 5： 3,开关S闭合后，两电流表的示数比为3 ： 2,则RI、R3的大小关系是（）A. R1<R3 B. Rl> R3 C. Rl= R3 D.无法确定囱17