题目内容
(2013?眉山)在“测定小灯泡电阻”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为8Ω.
(1)某同学连接的电路如图甲所示,请指出其中的两处错误或不妥:
①
②
(2)将上述错误或不妥改正后,闭合开关,发现灯泡发出特别耀眼的光,且此时电流表、电压表都有示数,则出现该现象的原因可能是
(3)实验时,调节滑动变阻器,当电压表的示数为
(4)该实验还可以测定小灯泡的额定功率,根据以上实验数据,这个小灯泡额定功率为
(5)实验小组实验过程中记录了下表内的信息,小明同学分析表内数据,发现该灯亮度增加时电阻
(1)某同学连接的电路如图甲所示,请指出其中的两处错误或不妥:
①
电压表测的是电源电压
电压表测的是电源电压
②
电流表用的是0-3A的量程
电流表用的是0-3A的量程
(2)将上述错误或不妥改正后,闭合开关,发现灯泡发出特别耀眼的光,且此时电流表、电压表都有示数,则出现该现象的原因可能是
在闭合开关以前,没有将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大
在闭合开关以前,没有将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大
.(3)实验时,调节滑动变阻器,当电压表的示数为
2.5
2.5
V时,灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,电流表示数为0.34
0.34
A,则灯正常发光时电阻为7.35
7.35
Ω.(保留两位小数)(4)该实验还可以测定小灯泡的额定功率,根据以上实验数据,这个小灯泡额定功率为
0.85
0.85
W.(5)实验小组实验过程中记录了下表内的信息,小明同学分析表内数据,发现该灯亮度增加时电阻
变大
变大
(选填“变大”、“变小”或“不变”),造成这种现象的原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大
小灯泡的电阻随温度的升高而增大
.次数 | U/v | I/A | 灯泡亮度 | R/Ω |
1 | 1.0 | 0.20 | 很暗 | |
2 | 1.5 | 0.25 | 较亮 | |
3 | 2.5 | 正常 | ||
4 | 3.0 | 0.36 | 很亮 |
分析:(1)根据情况进行分析,电流表应选择0~0.6A的量程,同时电压表应与灯泡并联;
(2)根据小灯泡的亮度,判断电路中的电流过大,判断滑动变阻器的阻值;
(3)要使小灯泡正常发光,则灯泡两端的电压应等于其额定电压;
确定电流表的量程和分度值得出电流表的示数;根据R=
计算出其电阻值;
(4)根据P=UI计算出灯泡的额定功率;
(5)灯丝的电阻随温度的升高而增大.
(2)根据小灯泡的亮度,判断电路中的电流过大,判断滑动变阻器的阻值;
(3)要使小灯泡正常发光,则灯泡两端的电压应等于其额定电压;
确定电流表的量程和分度值得出电流表的示数;根据R=
U |
I |
(4)根据P=UI计算出灯泡的额定功率;
(5)灯丝的电阻随温度的升高而增大.
解答:解:(1)①由图甲知,电压表测量了灯泡和滑动变阻器的电压,应与灯泡并联;
②根据题意,电路中的最大电流为I=
=
=0.3125A;
(2)闭合开关,发现灯泡发出特别耀眼的光,说明此时电路中电流很大,可能是在闭合开关前,滑片未移至最大阻值处;
(3)小灯泡的额定电压为2.5V,所以当电压表的示数为2.5V时,灯泡正常发光;
由图知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.34A;
则R=
=
≈7.35Ω;
(4)P=UI=2.5V×0.34A=0.85W;
(5)由表格中数据知,R1=
=
=5Ω,R2=
=
=6Ω,R4=
=
=8.3Ω;
随着电压的增大,电流增大,根据P=UI知,功率也增大,由电阻及灯泡的亮暗程度得,小灯泡的电阻随温度的升高而增大.
故答案为:(1)①电压表测的是电源电压;②电流表用的是0-3A的量程;(2)在闭合开关以前,没有将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大;
(3)2.5;0.34;7.35;(4)0.85;(5)变大;小灯泡的电阻随温度的升高而增大.
②根据题意,电路中的最大电流为I=
U |
R |
2.5V |
8Ω |
(2)闭合开关,发现灯泡发出特别耀眼的光,说明此时电路中电流很大,可能是在闭合开关前,滑片未移至最大阻值处;
(3)小灯泡的额定电压为2.5V,所以当电压表的示数为2.5V时,灯泡正常发光;
由图知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.34A;
则R=
U |
I |
2.5V |
0.34A |
(4)P=UI=2.5V×0.34A=0.85W;
(5)由表格中数据知,R1=
U1 |
I1 |
1V |
0.2A |
U2 |
I2 |
1.5V |
0.25A |
U4 |
I4 |
3V |
0.36A |
随着电压的增大,电流增大,根据P=UI知,功率也增大,由电阻及灯泡的亮暗程度得,小灯泡的电阻随温度的升高而增大.
故答案为:(1)①电压表测的是电源电压;②电流表用的是0-3A的量程;(2)在闭合开关以前,没有将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大;
(3)2.5;0.34;7.35;(4)0.85;(5)变大;小灯泡的电阻随温度的升高而增大.
点评:此题是“测定小灯泡电阻”的实验,考查了实物电路的连接中电压表、电流表的接法及量程的选择,同时考查了电流表的读数及电阻、功率的计算,同时涉及到了灯丝电阻与温度的关系.
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