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在测定额定电压为3.8V的小灯泡功率的实验中,某同学通过实验测得5组数据,并将它们记录在表格中,同时也记录了小灯泡亮度的变化情况.实验次序12345U/V3.03.53.84.0
题目详情
在测定额定电压为3.8 V的小灯泡功率的实验中,某同学通过实验测得5组数据,并将它们记录在表格中,同时也记录了小灯泡亮度的变化情况.
(1)以笔画线代替导线连接实物图
(2)在连接电路时,应将开关______;闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最______端.
(3)实验时,滑动变阻器的滑片置于某处时,电压表的示数为3.2 V,电流表的示数如图所示,则此时通过灯丝的电流是______A,小灯泡此时的实际功率为______W;接下去若要测小灯泡的额定功率,则应将滑片向______移.
(4)请分析表格中的实验数据和实验现象,并回答以下问题:
①小灯泡的额定功率是______W;
②小灯泡的亮度变化规律是______:
③你的新发现:______.
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
U/V | 3.0 | 3.5 | 3.8 | 4.0 | 4.5 |
I/A | 0.27 | 0.30 | 0.31 | 0.32 | 0.34 |
亮度 | 逐 渐 变 亮 |
(2)在连接电路时,应将开关______;闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最______端.
(3)实验时,滑动变阻器的滑片置于某处时,电压表的示数为3.2 V,电流表的示数如图所示,则此时通过灯丝的电流是______A,小灯泡此时的实际功率为______W;接下去若要测小灯泡的额定功率,则应将滑片向______移.
(4)请分析表格中的实验数据和实验现象,并回答以下问题:
①小灯泡的额定功率是______W;
②小灯泡的亮度变化规律是______:
③你的新发现:______.
▼优质解答
答案和解析
(1)电源的电压为3V,所以电压表选3V的量程,且与灯泡并联,电流表与灯泡串联,滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.如图
(2)实物电路连接的过程中开关应处于断开状态,防止某处短路,烧坏电路元件,电路连接完后,应将滑片移到最大阻值处,起保护电路的作用.
(3)电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以此时通过小灯泡的电流I=0.28A;此时的实际功率:P=UI=3.2V×0.28A=0.896W;
要测小灯泡的额定功率,则应将滑片向右移动,增大电路中电流,使小灯泡两端的电压达到3.8V.
(4)①由图知当电压为3.8V时,电流为0.31A,
则小灯泡的额定功率:
P额=U额I额=3.8V×0.31A=1.178W;
②由表可知:随着电压的增大,亮度增加,
所以得出规律:电压越大,电功率越大,亮度越大;
③由欧姆定律得:电阻依次为:10.7Ω,11.7Ω,12.2Ω,12.5Ω,13.2Ω,当电压增大时,灯泡的实际功率变大,灯丝的温度升高,电阻变大,故灯丝电阻的大小与温度有关.
故答案为:(1)如上图;(2)断开;大阻值;(3)0.28;0.896;右;(4)①1.178W;②电压越大,电功率越大,亮度越大;③灯丝电阻的大小与温度有关.
(2)实物电路连接的过程中开关应处于断开状态,防止某处短路,烧坏电路元件,电路连接完后,应将滑片移到最大阻值处,起保护电路的作用.
(3)电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以此时通过小灯泡的电流I=0.28A;此时的实际功率:P=UI=3.2V×0.28A=0.896W;
要测小灯泡的额定功率,则应将滑片向右移动,增大电路中电流,使小灯泡两端的电压达到3.8V.
(4)①由图知当电压为3.8V时,电流为0.31A,
则小灯泡的额定功率:
P额=U额I额=3.8V×0.31A=1.178W;
②由表可知:随着电压的增大,亮度增加,
所以得出规律:电压越大,电功率越大,亮度越大;
③由欧姆定律得:电阻依次为:10.7Ω,11.7Ω,12.2Ω,12.5Ω,13.2Ω,当电压增大时,灯泡的实际功率变大,灯丝的温度升高,电阻变大,故灯丝电阻的大小与温度有关.
故答案为:(1)如上图;(2)断开;大阻值;(3)0.28;0.896;右;(4)①1.178W;②电压越大,电功率越大,亮度越大;③灯丝电阻的大小与温度有关.
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