题目内容
【题目】小华同学做“测定小灯泡的功率”的实验,所用灯泡的额定电压是2.5V.
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(1)如图是她实验的电路,但连接不完整,请你用笔画线代替电线帮他完成电路的连接.
(2)电路连接完整后,闭合开关,发现电流表示数为0,电压表有示数,如果故障只可能出在灯泡或滑动变阻器上,则故障原因是 .
(3)排出故障,闭合开关,当向右移动滑动变阻器的滑片P时,电压表的示数将 ,电流表的示数将 .(均填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)实验的有关记录如表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压(V) | 1.50 | 2.50 | 2.80 |
电流(A) | 0.16 | 0.25 | 0.26 |
功率(W) | 0.24 | 0.728 | |
灯丝电阻(Ω) | 9.4 | 10.8 |
①请你计算出对应的功率填入表中对应栏内.
小华同学注意到灯的亮度变化是:第一次比第二次暗,第三次比第二次更亮.你认为,根据她观察的现象和实验数据分析,你可得出一些什么结论是 .
②她还注意到,这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻,请你计算出对应的电阻填入表中对应栏内.小华有些纳闷儿:导体的电阻不是与电压、电流无关吗?怎么三次计算的灯丝电阻却不一样呢?请你对此作出恰当的解释: .
【答案】(2)小灯泡断路 (3)变大 变大(4)0.625 10.0 灯泡两端电压越大功率越大(或功率越大灯越亮) 灯丝电阻可能与温度有关
【解析】
试题分析:(1)由于小灯泡的额定电压是2.5V,故电压表应选项小量程,同时变阻器应选择上面的接线柱,故见下图
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(2)电路连接完整后,闭合开关,发现电流表示数为0,电压表有示数,根据电路图应是小灯泡断路;(3)当滑片向右移动时,变阻器接入电路的电阻变小,故在电源电压不变的情况下,电流表的示数变大;同时据串联电路中电阻之比等于电压之比,由于变阻器阻值变小,故其两端的电压就会变小,而小灯泡两端的电压会变大,即电压表示数变大;(4)①据表中所提供 的数据,所以第一次实验的电功率是P=UI=2.50V×0.25A=0.625W;同理第二次实验的电功率是P=UI=1.50V×0.16A=0.24W;第三次实验的电功率P=UI=2.80V×0.26A=0.728W;分析电功率与电压的关系不难看出:此时灯泡两端电压越大,功率越大(功率越大,灯泡越亮);②据表中的数据,第一次实验是小灯泡的电阻是R=U/I =10.0Ω;同理第二次实验是小灯泡的电阻是R=U/I =9.4Ω;第三次实验是小灯泡的电阻是R=U/I=10.7Ω,由于影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度,故不难看出,在灯泡工作过程中,灯泡的温度发生了改变,故此时的电阻不同是由于受到温度的影响造成的