在测量标准电压为3.8V的小灯泡电阻的实验中,电源电压恒为6V。(1)小明连接如图*所示的电路,准备闭合开关时...
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在测量标准电压为3.8V的小灯泡电阻的实验中,电源电压恒为6V。
(1)小明连接如图*所示的电路,准备闭合开关时,发现有接线错误。请你按要求在图将需改错的导线画“ד,并补画出正确的导线___________。
要求:闭合开关后,当滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大。
(2)电路完善后,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为3.8V时,电流表示数如图乙所示,其示数为_____A,此时小灯泡的电阻为_____Ω.额定功率为_____W.(保留小数点后两位)
(3)在提供的滑动变阻器中,分别有规格为A(5Ω 2A)、B(20Ω 1A)、C(100Ω 0.1A),则应选择_____(选填“A“B”或“C“)。
(4)小明同学多次移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图*所示的图象,通过图象可以发现灯丝的电阻是变化的,这一现象表明:灯丝的电阻随温度的升高而_____(选填:“增大”、“不变”、“减小”)。
【回答】
0.32 11.88 1.22 B 增大
【解析】(1)小明连接如图*所示的电路,滑动变阻器连接了下面两个接线柱是错误的;
根据要求:闭合开关后,当滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大,即电阻变小,则左下的接线是正确的,右侧导线应拆下,连接到金属杆右端,如图;
电压表串联,电流表并联在电路中也是错误的,将灯左端连接电流表的导线拆下,灯左端连接到电压表的“15V”接线柱即可,如图:
(2)电路完善后,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为3.8V时,电流表示数如图乙所示,电流表使用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.32A,此时小灯泡的电阻为:
;
额定功率为:
;
(3)灯正常工作时,电流为0.32A,所以C滑动变阻器不合适;滑动变阻器两端的电压为:,
则滑动变阻器的最小阻值为: ,
所以A滑动变阻器的阻值小,不合适;
故选B滑动变阻器。
(4)根据图象知:当电压为0.5V时,电流为0.1A,电阻为;
当电压为3V时,电流为0.3A,电阻为;
当电压为3.8V时,电阻为11.88Ω;
可知,当电压升高时,电阻是变大的,因为电压升高时灯的实际功率变大,灯丝的温度升高,而通常煌金属导体电阻随温度的升高而增大;
从图像也可以直接看出,当电压升高时,电流的增大变慢了,即电阻增大了;
所以表明:灯丝的电阻随温度的升高而增大。
点睛:重点是测量小灯泡电阻和电功率的实验,注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路,闭合开关前应调整到阻值最大端,电流表读数时,看清楚所用量程,搞清楚分度值再读数等都是常考的内容;选择滑动变阻器时,注意结合欧姆定律及串联电路分压的特点进行分析判断。
知识点:电阻的测量
题型:实验,探究题
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