【題目】在“測量小燈泡電功率”的實驗中,小燈泡的額定電壓為2.5V,滑動變阻器上標有“10Ω 1A”的字樣。

1)圖甲是曉麗同學沒有連接完的電路,請你用筆畫線代替導線,將電路連接完整;

_______

2)連接電路后,曉麗閉合開關,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)但小燈泡不亮,電壓表讀數(shù)為零,故障的原因可能是______________;

3)故障排除后,曉麗再次閉合開關測量小燈泡的額定功率,但是發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為1V,此時應將滑動變阻器的滑片向______(選填“左”或“右”)滑動,直到_________時為止,此時電流表讀數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的電阻為_______Ω,額定功率為________W;

4)曉麗根據(jù)測得的幾組數(shù)據(jù)做出了圖丙所示的UI圖像,發(fā)現(xiàn)電流與電壓_____(選填“成”或“不成”)正比,原因是________。從圖像中還可以發(fā)現(xiàn)燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而_______。

【答案】見解析所示 小燈泡短路 電壓表示數(shù)為2.5V 8.3 0.75 不成 燈絲電阻隨溫度升高而增大 增大

【解析】

(1)[1]燈泡的額定電壓為2.5V,所以電壓表的量程為03V,且與燈泡并聯(lián);滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中,如下圖所示:

(2)[2]閉合開關,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),說明電路是通路,小燈泡不亮,電壓表讀數(shù)為零,故障的原因可能是燈泡短路;

(3)[3][4]要測燈泡的額定功率,應使燈泡兩端的電壓為2.5V,即電壓表的示數(shù)為2.5V,使電壓表的示數(shù)由1V增大到2.5V時,應增大電路中的電流,減小電路中的總電阻,即滑動變阻器電阻減小,滑片向左端移動;

[5][6]電流表選擇00.6A量程,分度值為0.2A,所以電流表的示數(shù)為0.3A,小燈泡的電阻

R=≈8.3Ω,

燈泡的額定功率為

P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;

(4)[7][8]由圖象可知,通過燈泡的電流與兩端的電壓不成正比,原因是燈絲電阻隨溫度而變化;

[9]由圖象可知,燈泡兩端的電壓增大時,通過的電流也增大,根據(jù)P=UI可知燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而增大。

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