(2014•重庆)小雷同学发现家用白炽灯在刚开灯瞬间总烧坏,猜想白炽灯的电阻可能与灯丝的某个因素有关.于是找来与白炽灯工

(2014•重庆)小雷同学发现家用白炽灯在刚开灯瞬间总烧坏,猜想白炽灯的电阻可能与灯丝的某个因素有关.于是找来与白炽灯工作原理相同的小灯泡,按图乙所示电路图进行探究.电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压2.5V,灯丝电阻约为10Ω.

(1)请用笔画线代替导线,把图甲的电路按图乙的电路图连接完整,使滑片P向右端移动时灯的亮度变亮.
(2)连接电路后闭合开关,小灯泡闪亮一下就熄灭,检查发现小灯泡的灯丝已经烧断.分析原因是闭合开关时,滑动变阻器连入电路的电阻为______(选填“最大值”或“最小值”),导致电流过大而形成的.
(3)断开开关,更换烧坏的电路元件,进行正确操作.调节滑片使灯泡逐渐变亮,记录电流表和电压表的一系列示数,在图丁中绘制U-I图象.当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图丙所示,灯的额定电流为______ A,灯的额定功率为______ W.
(4)小雷用一个定值电阻更换小灯泡,进行正确操作.调节滑片,记录电流表和电压表的一系列示数在图丁中再次绘制U-I图象.由图可知,定值电阻的阻值为______Ω.
(5)根据图丁中a,b图线初步判断,小灯泡的电阻和灯丝的______有关.家用白炽灯在开灯瞬间和步骤(2)中小灯泡形成过大电流的原因______选填“相同”或“不同”).
脚丫穿过你的秀发 1年前 已收到1个回答 举报

庄铭白 果实

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解题思路:(1)在连接电路过程中,开关要断开,滑动变阻器采用“一上一下”的接法,电压表、电流表注意电流方向和合适的量程;
(2)为保护电路,闭合开关之前,滑动变阻器接入电路电阻要最大;
(3)读取电流表示数时,首先要明确电流表选择的量程和对应的分度值,读数时视线与指针所对刻线相垂直;
已知灯泡额定电压和额定电流,利用公式P=UI得到额定功率;
(4)由图象中找出关于定值电阻的一组电压和对应的电流,就能得到其阻值;
(5)导体电阻与温度有关,一般说,温度升高电阻增大.

(1)由图知,需要将电压表和滑动变阻器接入电路.已知灯泡额定电压为2.5V,所以电压表选择0~3V量程,用导线将“3”和灯泡左侧接线柱连接;要使滑动变阻器滑片右移灯泡变亮,说明电路电阻减小,滑动变阻器要连接右下角的接线柱,用导线将右下角的接线柱与电源负极相连.电路连接如下:
(2)连接电路后闭合开关,小灯泡闪亮一下就熄灭,说明电路连接关系是正确的,小灯泡熄灭灯丝烧断,原因是闭合开关时,滑动变阻器连入电路的电阻为最小值,导致电流过大而形成的;
(3)由图知,电流表选择的是0~0.6A量程,对应的分度值为0.02A,电流表的示数为0.26A;
灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.26A=0.65W;
(4)由图知,当定值电阻两端电压为1V时,对应的电流为0.1A,所以阻值为R=[U/I]=[1V/0.1A]=10Ω;
(5)图线a是一条直线,说明电流与电压成正比,电压与电流比值一定,也就是定值电阻阻值一定;而灯泡电流与电压图线是曲线,并且电流增大的程度小于电压,说明其电阻是变化的,并且随电压的增大而增大,原因是电压越高灯泡越亮,电阻越大;
家用白炽灯在刚闭合电路的瞬间容易烧坏,原因是刚开始工作时,灯丝温度较低,电阻较小,通过的电流较大.
故答案为:
(1)实物连接如下:

(2)最小;
(3)0.26;0.65;
(4)10Ω;
(5)温度;不同.

点评:
本题考点: 欧姆定律的应用.

考点点评: 此题以测量小灯泡的额定功率的实验过程为基础,分别考查了实物图的理解、滑动变阻器的使用、电流表的读数、额定功率的计算以及电阻与温度的关系,综合性较强,有代表性.

1年前

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