题目内容
【题目】小聪同学发现家用白炽灯总在刚开灯的瞬间烧坏,猜想白炽灯的电阻可能与灯丝的某个因素有关,于是找来与白炽灯工作原理相同的小灯泡,按图甲所示电路图进行探究。电源电压恒为 6 V,小灯泡的额定电压为 2.5 V,灯丝电阻约为 10 Ω。
(1)请用笔画线代替导线,把图乙中的实物电路按图甲中的电路图连接完整,使滑片 P 向右端移动时小灯泡的亮度变亮。
(____)
(2)连接电路后闭合开关,小灯泡闪亮一下就熄灭,检查发现小灯泡的灯丝已经烧断。分析原因可能是: 闭合开关时,_____,导致电流过大而造成的。
(3)断开开关,更换烧坏的电路元件,进行正确操作。调节滑片 P 使小灯泡逐渐变亮,记录电流表和电压表的一系列示数,在图丁中绘制 U-I 图像。当电压表示数为 2.5 V 时,电流表的示数如图丙所示,小灯泡的额定电流为_____A,小灯泡的额定功率为_____W。
(4)小雷用一个定值电阻更换小灯泡,进行正确操作。调节滑片,记录电流表和电压表的一系列示数,在图丁中再次绘制 U-I 图像,由图像可知,定值电阻的阻值为_____Ω。
(5)根据图丁中 a、b 图线初步判断,小灯泡的电阻和灯丝的_____有关。
【答案】 没有将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处 0.26 0.65 10 温度
【解析】
(1)[1] 电压表要和小灯泡并联,因为小灯泡的额定电压是2.5V,所以电源表要选择0—3V的量程;滑动变阻器要采用“一上一下”的连接方式,滑动变阻器上面两个接线柱并不影响接入电路的电阻,所以可以接任意一个,故作图如下图所示:
(2)[2]灯丝烧断是因为流过灯丝的电流过大,所以可能是因为滑动变阻器的滑片没有移动到阻值最大处。
(3)[3]由丙图可知电流宝选择的量程是0—0.6A的量程,分度值是0.02A,所以电流表的度数为0.26A,则小灯泡的额定功率为
(4)[4]在电阻一定是,电流和电压成正比,所以定值电阻的U-I图像是经过原点的一条倾斜的直线,所以图a是定值电阻的U-I图像,由图像可知当电压为1V时,电流是0.1A,则定值电阻的阻值为
(5)[5]图b是小灯泡的U-I图像,其图像是一条曲线,说明小灯泡的电阻是变化的,这是因为小灯泡的电阻受温度影响发生了变化。