某同学对黑箱(见图1)中一个电学元件的伏安特性进行研究.通过正确测量,他发现该元件两端的电压Uab(Uab=Ua-Ub)与流过它的电流I之间的变化关系有如下规律
①当-15V<Uab<0V时,I近似为零.②当Uab≥0时,Uab和I的实验数据见下表:
编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | Uab/V | 0.000 | 0.245 | 0.480 | 0.650 | 0.705 | 0.725 | 0.745 | I/mA | 0.00 | 0.15 | 0.25 | 0.60 | 1.70 | 4.25 | 7.50 | 为了研究“3.8V,0.3A“小灯泡的电阻随电流变化的规律,某同学测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的关系.实验室可以提供的器材如下: ①直流电源E(电动势约4V,内阻可不计); ②电流表A(量程为0-0.6A,内阻约0.5Ω); ③电压表v(量程为0-5V,内阻约20kΩ; ④滑动变阻器R1(阻值0-10Ω,额定电流2A); ⑤滑动变阻器R2(阻值0-200Ω,额定电流1.5A); ⑥电键S及导线若干. 实验测得的数据记录在下表中:
U/V | 0 | 0.30 | 1.00 | 1.70 | 2.40 | 3.10 | 3.80 | I/A | 0 | 0.074 | 0.164 | 0.210 | 0.250 | 0.284 | 0.300 | 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别小灯泡上的电流和电压):
I (A) | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 | U (V) | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 | 现提供下列器材,用来探究“小灯泡的伏安特性曲线”,并测定小灯泡的额定功率. ①待测小灯泡L,额定电压6V,额定功率约为3W. ②电流表A,量程0.6A,内阻约0.5Ω. ③电压表V,量程3V,内阻5kΩ. ④滑动变阻器R,最大阻值20Ω,额定电流1A. ⑤电源E,电动势10V,内阻很小. ⑥定值电阻R0=10kΩ. ⑦开关S,导线若干. (1)在图甲的虚线框内画出实验电路图;
(2)图乙为某同学根据实验数据描绘的小灯泡的伏安特性曲线,它不是直线而是曲线的原因是______; (3)实验中,测小灯泡的额定功率时,电压表V的示数应调为______V; (4)图乙为根据实验数据描绘的小灯泡的伏安特性曲线,则小灯泡的额定功率为______W;如果将此小灯泡与R=8Ω定值电阻串联,接在6V恒定电压上,小灯泡上实际消耗的功率约为______W.(结果只要求保留两位有效数字) | 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化.一学习小组通过实验研究这一问题.实验室备有的器材是:电压表(0-3V,3kΩ),电流表(0-0.6A,0.1Ω),电池,开关,滑动变阻器,待测小灯泡,导线若干.实验时,要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压. ①他们应选用图1中的______图所示电路进行实验.
②根据电路图2,用实线代替导线将下列实物连接成实验电路. ③某同学已经描绘出灯丝的伏安特性曲线如图3所示,已知实验中使用的小灯泡标有1.5V字样.请你根据实验结果求出小灯泡在1.5V电压下的实际功率是______W. |
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