问题标题:
在做“测定小灯泡的电功率”实验时.选用的器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等.图(甲)是没有连接完的实验电路.(1)
问题描述:
在做“测定小灯泡的电功率”实验时.选用的器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等.图(甲)是没有连接完的实验电路.
(1)请你用笔画线代替导线.将实物电路连接完整.
(2)连好电路闭合开关,电压表的示数为零,若发现电流表的示数不为零.产生故障的原因可能是______
A.灯泡处短路 B.电源电压太小
C.灯泡处开路 D.变阻器开路
(3)调整后,闭合开关,移动滑片P到某处,发现电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”),直到电压表的示数为______ V时止.
(4)通过移动滑片P,测得多组数据.绘制成U-I图象如图(乙)所示,据此图象可计算出小灯泡的额定功率是______W(设电源电压保持不变).从图象中还可以发现电流与电压______(选填“成”或“不成”)正比,原因是______.
秦绪柏回答:
(1)因为小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程选择3V,并且将电压表并联在灯泡两端;连接后如下图所示;
(2)灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端电压;闭合开关后,电流表指针偏转,说明电路为通路;又因为电压表指针不动,说明电压表被短路,即灯泡短路.
(3)电压表的示数显示2.2V,低于灯泡的额定电压2.5V,要测量额定功率,必须提高电压,也就是增大电路中的电流,减小滑动变阻器接入电路的阻值,滑片应向右移动;
(4)由图象知,当电压为2.5V时,电流为0.2A,所以P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以电流与电压不成正比.
故本题的答案为:(1)如下图;(2)A;(3)右;2.5;(4)0.5;不成;灯丝的电阻随温度的升高而增大.
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