题目内容

小明为研究图1中滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动过程中,滑动变阻器消耗功率的变化情况,他按照图1连接实验电路,闭合开关S,记录了滑动变阻器在几个不同位置时,电流表和电压表的示数(见下表),并将这几组数据记录在图2的U-I坐标中(分别用a、b、c、d、g表示),由这几点作出的U―I图象为一条直线,延长直线交纵轴(U轴)于E点,交横轴(I轴)于F点。请完成下列问题。(说明:坐标原点为(0,0),电源两端电压不变。)

图1                             图2

    (1)请将E、F点对应的电压、电流以及电功率值填入数据表格中。

    (2)请你分析实验数据,并将初步得出的关于实验电路中滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动过程中,滑动变阻器消耗功率的变化情况的实验结论写在下面。

    实验结论:_____________________________________________。

E

a

b

c

d

g

F

U/V

10.0

8.0

6.0

4.0

2.00

I/A

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

P/W

2.0

3.2

3.6

3.2

2.0

 

(1)E点:12,0,0   F点:0,1.2,0

    (2)滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动过程中,滑动变阻器消耗功率的变化情况是先变大,后变小。(说明:每问2分,共4分。其中第2问其他说法正确也得分。)

练习册系列答案
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在完成“测量小灯泡功率”的实验后,小明产生疑问:实验中滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时,它消耗的电功率如何变化呢?为此,他找来了下列器材:电流表、电压表、开关各一个,一个额定电压是4.5V、正常工作电流约为0.5A的小灯泡,三个规格分别为“20Ω,1A”、“30Ω,0.5A”和“50Ω,1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V).
实验中小明设计的电路如图所示,在正确的连接和调节滑片后,他测出的数据如下表:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
电压表示数/V 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5
电流表示数/A 0.17 0.22 0.28 0.34 0.39 0.44 0.51
电阻/Ω 26.5 18.2 8.82 6.41 4.55 2.94
功率/W 0.77 0.98 1.02 0.98 0.88 0.76
(1)在表中的空格处填上适当的数据;
(2)通过分析表中的数据,你认为小明选择的是规格为
50Ω,1A
50Ω,1A
的滑动变阻器;
(3)分析表中的数据,写出该滑动变阻器消耗的功率随它接入电路的电阻变化而变化的情况是
滑动变阻器接入电路的电阻减小时,变阻器消耗的功率先增大,再减小
滑动变阻器接入电路的电阻减小时,变阻器消耗的功率先增大,再减小

(4)利用现有的器材,还可以完成实验是:
测灯泡的电阻
测灯泡的电阻

(5)另一位同学建议用一个定值电阻换下电路中的灯泡再进行研究,他这样做的原因是:
灯泡灯丝的电阻受温度的影响而发生变化
灯泡灯丝的电阻受温度的影响而发生变化

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