實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
電壓U/V | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 | 0.5 |
電流I/A | 0.22 | 0.19 | 0.16 | 0.10 |
分析 (1)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程且與燈泡并聯(lián),滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中,滑片P向右滑動(dòng)時(shí)電燈變亮說明電路中的電流變大,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小即右下方接線柱必須接入電路中;
(2)滑動(dòng)變阻器滑片滑到最大阻值處電路中電流最小,對(duì)電路起保護(hù)作用,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,改變電路電流,改變燈泡的電壓和電流,能完成多次實(shí)驗(yàn),以便發(fā)現(xiàn)電阻和溫度的關(guān)系;
(3)①根據(jù)電流表的量程和分度值讀出第1次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù);
②根據(jù)歐姆定律求出不同電壓下燈泡的電阻,然后確定這5次實(shí)驗(yàn)中燈泡電阻的最大值;
③當(dāng)燈泡兩端的電壓最小時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,利用串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值即可得出滑動(dòng)變阻器的最小的最大阻值.
解答 解:(1)燈泡的額定電壓為2.5V,所以電壓表的量程為0~3V,且與燈泡并聯(lián);滑動(dòng)變阻器的右下方接線柱與燈泡串聯(lián)時(shí),滑片P向右滑動(dòng)時(shí)電燈變亮,電路圖如下圖所示:
(2)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片處于最大阻值處,電路電阻最大,電流最小,對(duì)電路起保護(hù)作用;
移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,改變電路電流,改變燈泡的電壓和電流,計(jì)算燈泡電阻,完成多次實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)電阻與溫度的關(guān)系;
(3)①電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,第1次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù)為0.24A;
②根據(jù)R=$\frac{U}{I}$可得,這5次實(shí)驗(yàn)中燈泡的電阻依次為:10.42Ω、9.09Ω、7.89Ω、6.25Ω、5.00Ω,故這5次實(shí)驗(yàn)中燈泡電阻的最大值為10.42Ω;
③當(dāng)燈泡兩端的電壓UL=0.4V時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大,
串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑=U-UL=4V-0.4V=3.6V,
又串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.6V}{0.08A}$=45Ω,故滑動(dòng)變阻器的最大阻值不小于45Ω.
故答案為:
(1)如上圖所示;
(2)滑動(dòng)變阻器;
(3)0.24;10.42;45.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了電壓表量程和選擇和連接、滑動(dòng)變阻器的正確使用和作用、電流表的讀數(shù)、串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程和知道電壓表的示數(shù)最小時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大.
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