在“测量小灯泡的电阻”实验中,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为2.5V. (1)电路接通后,小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时,电压表的示数也变小了,你

在“测量小灯泡的电阻”实验中,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为2.5V. (1)电路接通后,小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时,电压表的示数也变小了,你

题目
在“测量小灯泡的电阻”实验中,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)电路接通后,小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时,电压表的示数也变小了,你认为电路连接中存在的错误是______.
(2)改正电路后,他将测得的数据及计算结果填在下面的表格中:
       实验次序
物理量
1 2 3 4
电压U/V 2.5 2.0 1.5 1.0
电流I/A 0.30 0.26 0.22 0.20
电阻R/Ω 7.7 6.8 5.0
小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留一位小数).
(3)分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的,这说明电阻的大小与______有关.这种现象在生活中也有体现,例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间,灯丝______烧断(选填“容易”或“不容易”).
(4)小明还想测出一段电炉丝的电阻值,可是在连接电路时发现电流表已被烧坏.请你利用现有器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、开关各一个,导线若干),帮助小明设计一个不移动电压表就能测出这段电炉丝阻值的电路.把你设计的实验电路图画在答题卡中的虚线框内(电炉丝的符号为“”).
答案
(1)电压表示数减小的缘由是由于电压表接在了滑动变阻器两端,电压表电阻减小,电路中电流增大,依据U=IR,定值电阻两端电压增大,所以变阻器两端电压减小;
(2)从表中数据可以看出:U=2.5V,I=0.30A,
根据I=
U
R
,小灯泡正常发光时的电阻为:R=
U
I
=
2.5V
0.30A
≈8.3Ω;
(3)①由表知,随电压的增大,灯丝电阻不断增大,电压变大灯丝的发热功率变大,灯丝温度升高,这说明电阻的大小与温度有关;
②白炽灯在刚开灯的瞬间,温度较低,电阻较小,瞬时功率P=
U2
R
较大,容易烧坏;
(4)设计电路如下图所示:
①当滑片P位于最左端时,滑动变阻器没有接入电路,此时电压表测量电源电压U;
②当滑片P位于最右端时,滑动变阻器全部接入电路,此时滑动变阻器的最大阻值R2与待测电阻R1串联接入电路,电压表测量待测电阻两端的电压U1
③则滑动变阻器两端的电压U2=U-U1
此时电路中的电流:I=
U−U1
R2

再利用此时R1两端的电压U1,即可求出待测电阻R1的阻值.

故答案为:(1)电压表接在了滑动变阻器两端;
(2)8.3;
(3)温度;容易;
(4)如上图.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
奥巴马演讲不用看稿子.为什么中国领导演讲要看?
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