Question

【題目】認(rèn)識(shí)短路的危害【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】

目的：認(rèn)識(shí)短路的危害

器材：低壓電源（直流6V）、開關(guān)、額定電流為1A的保險(xiǎn)絲、額定電壓為6V的燈泡、

導(dǎo)線、電流表（演示電流表，0～5A檔）

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

（1）在圖中，CD間接上一段保險(xiǎn)絲，AB間接入電流表，其它部分按圖所示連接好電路．

（2）當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，燈泡______ （填“發(fā)光”或“不發(fā)光”），電流表______（填“有”或“無”）示數(shù)．

（3）斷開開關(guān)，在B、D間接一根粗銅絲，當(dāng)閉合開關(guān)的瞬間，你將會(huì)觀察到______

A．電流表的指針迅速擺動(dòng)較大的幅度，保險(xiǎn)絲也隨即熔斷

B．電流表的指針無示數(shù)，保險(xiǎn)絲不會(huì)熔斷

C．電流表讀數(shù)穩(wěn)定不變，燈泡正常發(fā)光

D．電流表讀數(shù)穩(wěn)定不變，燈泡不亮

【分析論證】

B、D間接入銅絲時(shí)，燈泡被短路．根據(jù)歐姆定律知道，閉合開關(guān)的瞬間，線路中的電流 ______ ，通過保險(xiǎn)絲和導(dǎo)線的電流 ______ ，但是保險(xiǎn)絲的電阻比導(dǎo)線大很多，在電流相同時(shí)，導(dǎo)體的電功率跟電阻成 ______ 比，所以保險(xiǎn)絲的電功率比銅絲的電功率大得多，使保險(xiǎn)絲的溫度升高，這實(shí)際是我們學(xué)過的電流的 ______ 效應(yīng)．

Answer 1

【答案】 發(fā)光 有 A 很大 相同 正 熱

【解析】解答： (2)當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，由上圖可知，這是一個(gè)正常連接的電路，燈泡與保險(xiǎn)絲串聯(lián)，所以燈泡發(fā)光，電流表有示數(shù)。(3)斷開開關(guān)，在B. D間接一根粗銅絲，當(dāng)閉合開關(guān)的瞬間燈泡被短路，電流通過保險(xiǎn)絲后，直接經(jīng)電流表回到電源負(fù)極，將會(huì)觀察到電流表的指針迅速擺動(dòng)較大的幅度，保險(xiǎn)絲也隨即熔斷，燈泡不發(fā)光。故只有A符合題意；

當(dāng)B. D間接入銅絲時(shí),燈泡被短路。根據(jù)歐姆定律 I可知,閉合開關(guān)的瞬間,線路中的電流很大,通過保險(xiǎn)絲和導(dǎo)線的電流相同,但是保險(xiǎn)絲的電阻比導(dǎo)線大很多,由公式P=I2R可知，在電流相同時(shí)，導(dǎo)體的電功率跟電阻成正比，所以保險(xiǎn)絲的電功率比銅絲的電功率大得多，使保險(xiǎn)絲的溫度升高，這實(shí)際是我們學(xué)過的電流的熱效應(yīng)。