题目内容
【题目】在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中,待测小灯泡额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线,将如图甲所示的实验电路未连接部分连接好_________(连线不得交叉)。 闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于_____ (选填“a”或“b”)端。
(2)同学们移动滑动变阻器的滑片,记录多组小灯泡两端不同的电压及对应的通过小灯泡的电流值,根据这些数据在坐标纸上绘制出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图象(如图乙所示)。分析图象可知,小灯泡正常工作时的灯丝电阻为_____Ω。
(3)从图象还可以看出,小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐_____(选填“变大”或“变小”),从物理学角度分析,造成这一现象的原因是_____。
(4)实验中测出了小灯泡在多次不同电压下的灯丝电阻,有些同学认为可以进一步求出它们的平均值以减小误差。他们的观点是_____的(选填正确或错误)。
(5)该实验的整套装置还可以用于测小灯泡的_____。
【答案】 a 10 变大 灯丝的电阻随温度的升高而增大 错误 电功率
【解析】(1)伏安法测量灯泡电阻实验中,电流表要串联在电路中,电压表并联在灯泡的两端,因小灯泡的额定电压为2.5V,故量表均使用小量程,连接电路如图:,闭合开关前为了保护电路滑动变阻器的滑片要置于最大阻值处,即图中a端;
(2)从图中数据可得灯泡正常发光时电压为2.5V时,图中的对应电流为0.25A,故灯泡正常发光时的电阻R= ;
(3)从图中可以看出小灯泡灯丝的I-U图像中,图像逐渐靠近U轴,故可得灯泡电阻随电压的增大逐渐变大,从物理学角度分析,造成这一现象的原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大。
(4)实验中测出了小灯泡在多次不同电压下的灯丝电阻,有些同学认为可以进一步求出它们的平均值以减小误差。因灯泡在不同电压下的阻值是变化的,取平均值是没有任何意义的,故他们的观点是错误的。
(5)该实验的整套装置可以测量出灯泡的电压值和电流值,故根据公式P=UI可得还可以用于测小灯泡的电功率。