题目内容
科技小组的同学在做用伏安法测量小灯泡电阻的实验后,根据实验得到的数据绘制了如图所示的函数图象,分析图象并回答下面的问题:(1)当该灯泡两端的电压为5V时,灯丝的电阻为______Ω;当灯丝中的电流为10A时,导体的电阻为______Ω;
(2)当电压升高时,导体中的电流在变______(大、小).
(3)根据图象可知道,随着电流的增大,灯丝的电阻______(变大、变小、不变);这是因为灯丝的电阻受______影响.
【答案】分析:(1)由U-I图象找出电压为5V时通过灯泡的电流,然后由欧姆定律可以求出灯泡电阻;
由U-I图象找出电流为10A时,灯泡两端的电压,然后由欧姆定律求出灯泡电阻.
(2)分析图示U-I图象可以看出电流随电压变化的关系.
(3)由U-I图象找出灯泡电流随电压变化的关系,
根据欧姆定律判断电阻随电流的变化关系,从温度对电阻的影响分析原因.
解答:解:(1)由U-I图象可知,
U1=5V时,I1=4A,I2=10A时,U2=50V,
∵I=
,
∴灯丝电阻R1=
=
=1.25Ω,
R2=
=
=5Ω;
(2)由U-I图象可知,当电压升高时,导体中的电流在变大.
(3)由U-I图象可知,随着电流I的增大,灯泡电压U增大,
但△U>△I,
∵I=
,
∴R=
,
∵△U>△I,由R=
可知,
随着电流的增大,灯丝的电阻变大;因为随灯泡电压U与电流I的增加,
灯泡电功率P=UI变大,灯丝温度升高,灯丝电阻变大,由此可见:
灯丝电阻随温度升高而增大.
故答案为:(1)1.25;5;(2)大;(3)变大;温度.
点评:本题考查了求灯泡电阻、判断灯泡电流随电压变化关系、灯泡电阻随电流变化的关系,分析U-I图象,找出电流随电压的变化关系、找出电压对应的电流,即可正确解题.
由U-I图象找出电流为10A时,灯泡两端的电压,然后由欧姆定律求出灯泡电阻.
(2)分析图示U-I图象可以看出电流随电压变化的关系.
(3)由U-I图象找出灯泡电流随电压变化的关系,
根据欧姆定律判断电阻随电流的变化关系,从温度对电阻的影响分析原因.
解答:解:(1)由U-I图象可知,
U1=5V时,I1=4A,I2=10A时,U2=50V,
∵I=
∴灯丝电阻R1=
R2=
(2)由U-I图象可知,当电压升高时,导体中的电流在变大.
(3)由U-I图象可知,随着电流I的增大,灯泡电压U增大,
但△U>△I,
∵I=
∴R=
∵△U>△I,由R=
随着电流的增大,灯丝的电阻变大;因为随灯泡电压U与电流I的增加,
灯泡电功率P=UI变大,灯丝温度升高,灯丝电阻变大,由此可见:
灯丝电阻随温度升高而增大.
故答案为:(1)1.25;5;(2)大;(3)变大;温度.
点评:本题考查了求灯泡电阻、判断灯泡电流随电压变化关系、灯泡电阻随电流变化的关系,分析U-I图象,找出电流随电压的变化关系、找出电压对应的电流,即可正确解题.
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