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家庭电路的“保护神”——漏电保护器
漏电保护器,主要是用来对用电设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电时的保护,且具有过载和短路保护功能,还可用来保护线路或电动机的过载和短路。如图所示的是安装了漏电保护器的家庭电路。当漏电保护器检测到通过途中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时,会迅速切断电路,从而起到保护作用。通常情况下,通过人体的电流超过20mA时,人会感到剧痛,呼吸困难,甚至会有生命危险。
(1)漏电保护器具有_____和_____保护功能;
(2)假如有人在如图所示的电路C点处不慎触电时,漏电保护器_____(选填“会”或“不会”)切断电路;
(3)假如某人不慎触电时,且没有发生生命危险,则他的身体电阻至少为R= _____Ω。
如图所示,是用来辨别_____的试电笔,两种使用方法中,正确的是_____(选填“甲”或“乙”)。如图丙所示是家庭电路的一部分,闭合开关S后灯不亮,用试电笔接触a,b,c,d点,氖管都发光,接触e点氖管不发光,由此可知电路故障是_____(选填“火线某处断路”“开关断路”“灯泡断路”或“零线ed之间断路”)。
家庭电路中的保险丝利用电流的_____效应,当通过的电流过大时自动熔断达到保护电路的目的。英国物理学家_____做了大量的实验,于1840年最先精确地确定的电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。
网上流传,干燥的天气晚上脱衣服睡觉时,经常听到噼里啪啦的响声,而且伴有发光,网友跟帖:这是摩擦起电现象,放慢脱衣服的速度可以让摩擦起电产生的电荷减小。有人认为:“摩擦起电现象中物体间摩擦的速度越快产生的电荷越多。”你认为这种说法正确吗?请设计一个实验方案,验证这个说法是否正确。(温馨提示:注意实验方案的可操作性)
(1)实验器材:_____;
(2)实验步骤:_____;
(3)实验结论:_____。
小明设计了如图甲所示的实验电路“探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关”,烧瓶中装有相同质量的煤油,插有相同的玻璃管。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变大,连线不能交叉_____;
(2)实验中,通过观察_____来判断通电导体放出热量的多少;
(3)将5Ω、20Ω的电阻丝串联在图甲所示的电路中,可探究通电导体放出的热量的多少与_____之间的关系;
(4)为了探究通电导体放出热量的多少与电流之间的关系,小明设计了两种方案。方案一:如图甲所示的电路连接不变,通过移动滑动变阻器的滑片P来改变通过电路的电流进行实验比较;方案二:如图乙所示,把阻值均为5Ω的电阻丝放入密封着等量空气的透明容器中,再在其中一个电阻丝的两端并联一个5Ω的电阻丝,进行实验比较你会选择方案一还是方案二?请说明理由。_____。
小亮同学在测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。实验器材有:额定电压为2.5V的小灯泡L(正常工作时电阻约为10Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω 1A)、开关、电源(电压恒定)各一个,导线若干。
(1)该实验的原理是_____;
(2)如图所示是小亮同学连接的部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电路中的电流变小;
(______)
(3)请你为实验需要测量和计算的物理量,设计一个实验数据记录表格;
(______)
(4)闭合开关,闭合开关小亮同学发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡一直不发光,电流表、电压表的示数不发生变化,造成该故障的可能原因是_____;
(5)排除故障,小亮同学通过实验测出了小灯泡的额定功率。同桌的小明同学想利用该实验器材自己重新实验,却发现电压表已损坏。请你用现有器材,添加一个电流表和一个阻值已知且为R0的定值电阻,帮助他设计电路,测量小灯泡的额定功率,并在下面的虚线框画出你设计的电路图。
(______)