在测量小灯泡的电阻实验中,有两个规格相同的小灯泡,将其中一个小灯泡接入测量电路,通过实验得到的实验数据如下列表...
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在测量小灯泡的电阻实验中,有两个规格相同的小灯泡,将其中一个小灯泡接入测量电路,通过实验得到的实验数据如下列表格所示。将另一个小灯泡的玻璃罩敲碎,把保存完好的灯丝接入测量电路,并将灯丝浸没在常温纯净水中,通过实验得到灯丝的I﹣U图象如图所示。
U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
I/A | 0.10 | 0.18 | 0.23 | 0.26 | 0.28 | 0.30 |
(1)请画出测量小灯泡的电阻的电路图。
(2)在测量灯丝的电阻时,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应调到阻值 (填“最大”或“最小”)处;将灯丝浸没在常温纯净水中,且每次测量时,电表指针稳定后立即读数并断开开关,目的是为了控制灯丝的 不变。
(3)小灯泡两端的电压为3V时的电阻是常温时小灯泡电阻的 倍;某一手电筒的小灯泡与上述实验中的小灯泡相同,手电筒的开关闭合后小灯泡的电功率 (填字母代号)。
A.一直增大
B.一直减小
C.先增大后不变
D.先减小后不变
【回答】
(1)如上图所示;(2)最大;温度;(3)10;D。
解:(1)伏安法测小灯泡电阻时,滑动变阻器、电流表、灯泡、开关串联组成电路,然后利用并联电路的电压表测灯泡两端的电压,电路图如下图所示:
(2)开关闭合前,保护电路的滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处;
将灯丝浸没在常温纯净水中,且每次测量时,电表指针稳定后立即读数并断开开关,目的是为了控制灯丝的温度不变;
(3)由表格数据可知,小灯泡两端的电压为3V时通过的电流为0.3A,
由I=可得,小灯泡的电阻R===10Ω;
由图象可知,常温时小灯泡的电阻不变,且2.5V时通过的电流为2.5A,此时灯泡的电阻R′===1Ω,
根据R=10R′可知,小灯泡两端的电压为3V时的电阻是常温时小灯泡电阻的10倍;
根据以上分析可知,小灯泡的电阻随温度的升高而增大,且温度达到一定值时其阻值不变,
手电筒的开关闭合后,灯泡两端的电压不变,由P=UI=可知,小灯泡的电功率先减小后不变,故选D。
知识点:电阻的测量
题型:实验,探究题
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