题目内容
【题目】小明设计如图A所示电路测定小灯泡的功率.被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω左右.实验室有如下器材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只:R1(20Ω 0.5A)、R2(50Ω 0.5A)、R3(500Ω 1A).
(1)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图B所示,则接下来的操作是_______________.
(2)请你在图A中补上两根导线,将电路连接完整____________________.
(3)正确连接电路后闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图C),则小灯泡的额定功率为________W.在多次测量中,小明还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比 ___________.(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(4)小明发现用久了的灯泡在额定电压下工作时,灯泡亮度明显偏暗,灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生____(选填物态变化名称)而变细,消耗的实际功率变小的缘故.
【答案】 对电流表校零 见解析 0.625 变大 升华
【解析】(1)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图B所示,指针未在零刻度,所以接下来的操作是通过调零旋扭对电流表校零。
(2)根据题意,灯泡电压2.5V,电阻约10Ω,电流小于0.6A,故电流表选小量程;
如图,沿着电流的方向,经过滑动变阻器后,连接滑动变阻器的左上接线柱到电流表的“0.6A”接线柱,再连接电流表的“-”接线柱到小灯泡的右端,如图电路完整:
(3)正确连接电路后闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图C);
电压为2.5V时,电流为0.25A,所以小灯泡的额定功率为:
如图c随着电压的升高,电流的增大减缓,所以小明还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比变大,因为电压越大时,灯丝温度越高,电阻越大,所以电压与电流的比越大。
(4)小明发现用久了的灯泡在额定电压下工作时,灯泡亮度明显偏暗,原因是灯丝发光时温度很高,发生升华而变细,电阻变小,消耗的实际功率变小导致的。