(2018•玉林)在测量“小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V,图*是未连接完...
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(2018•玉林)在测量“小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V,图*是未连接完整的实验电路。
(1)请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮)
(2)闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数如图乙所示时,其示数为 V。
(3)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,如下表所示。由表可知,随着电压的增大,小灯泡的电功率 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
数据序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
发光情况 | 熄灭 | 熄灭 | 微光 | 较暗 | 不很亮 | 较亮 | 明亮 |
电压U/V | 0.2 | 0.5 | 1.0 | 1.3 | 1.7 | 2.0 | 2.5 |
电流I/A | 0.10 | 0.20 | 0.38 | 0.42 | 0.48 | 0.52 | 0.56 |
(4)根据上表中数据,请在图*中画出I﹣U关系图象。
(5)根据图线可求得,当小灯泡两端电压为2.2V时,小灯泡的实际功率为 W(结果保留一位小数)。
【回答】
【分析】(1)根据滑片P向右移动,灯泡变亮确定变阻器的连接;(2)根据图示电压表确定其量程与分度值,读出其示数。
(3)由P=UI,根据表格数据分析灯泡的功率变化情况,灯在额定电压下的功率为额定功率,由表中数据计算灯泡正常工作时的电功率;
(4)根据描点法作图;
(5)由图可知灯泡的电流,根据P=UI可求小灯泡的实际功率。
解:(1)要求滑片P向右移动,灯泡变亮,即电流变大,变阻器接入电路的电阻变小,故滑片以右电阻丝连入电路中与灯串联,如下图所示:
(2)由图示电压表可知,其量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2V。
(3)由表格数据,灯泡两端电压越大,通过的电流也越大,根据P=UI可知:随着电压的增大,小灯泡消耗的功率增大;
由表中数据,当U=2.5V额定电压时,通过灯泡电流为0.56A,所以灯的额定功率P=UI=2.5V×0.56A=1.4W;
(4)根据表格中数据描点,根据描点作图,用平滑曲线连接作出U﹣I关系图象,如下图所示:
(5)由U﹣I关系图象可知,当小灯泡两端电压为2.2V时,小灯泡的电流I实=0.55A,
小灯泡的实际功率:P实=U实I实=2.2V×0.55A≈1.2W。
故*为:(1)如上图;(2)2;(3)增大;(4)如上图;(5)1.2。
知识点:测量小灯泡的电功率
题型:实验,探究题
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