题目内容
5.如图甲是某同学做测定小灯泡电功率实验的电路,其中小灯泡的额定电压为2.5V.(1)该同学连接电路时少连接了3根导线,请在图中补画,以使电路连接完整.
(2)该同学连接完3根导线,开始实验.当小灯泡正常发光时电流表的读数如图乙所示.此灯泡额定功率是0.5瓦.
(3)做完实验后,该同学将本实验与八年级所学的测量电阻值的实验进行比较.请写出两实验的一个不同之处测电阻的原理:R=$\frac{U}{I}$,测电功率的原理:P=UI
(4)该同学根据测量灯泡实际功率的多组实验数据,作出了I-U图象,如图丙所示.结果发现图线不是直线,这表明通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比.请分析这一现象的原因灯丝的电阻受温度影响而发生变化.
分析 (1)根据电压表和滑动变阻器的使用规则分析解答;
(2)根据电流表的量程和分度值,得出电流表的示数,根据P=UI算出灯泡的额定功率;
(3)伏安法测电阻原理:R=$\frac{U}{I}$,测电功率原理:P=UI;
(4)灯泡的灯丝会随温度的变化而改变,这是造成电流与电压不成正比的真正原因.
解答 解:(1)电压表与灯泡并联,且电压表的量程为0-3V;滑动变阻器按“一上一下”的原则接入电路,如图所示:![]()
(2)图乙中,电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,则灯泡正常发光时的电流为0.2A,
灯泡的额定功率为:P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
(3)测电功率的实验目的是测量灯泡的功率,测电阻的实验目的是测量电阻,两个实验的目的不同;实验原理也不同,测小灯泡功率的实验原理是P=UI,伏安法测电阻阻值的原理是:R=$\frac{U}{I}$.
(4)I-U图线弯曲说明灯泡的电阻值是变化的,不是定值,
这是因为灯丝电阻随温度升高而增大,灯泡两端电压越大,通过灯的电流越大,灯泡的实际功率越大,灯丝温度越高,电阻越大,所以图线不是直线.
故答案为:(1)见上图;(2)0.5;(3)测电阻的原理:R=$\frac{U}{I}$,测电功率的原理:P=UI(合理即可,答案不唯一);(4)灯丝的电阻受温度影响而发生变化.
点评 本题考查了电路的连接、电流表的读数、电功率的计算、测量电阻和功率的区别、电阻变化的原因等知识,综合性比较强,但难度不大.
练习册系列答案
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