小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0-0.6A、0-3A)、电压表(0-3V、0-15V)、“50Ω、1A”和“10Ω、1.5A”两种规格的滑动变阻器,额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为10Ω)、开关各一个,导线若干。
(1)为顺利完成实验,小明在实验中应选用规格为 的滑动变阻器。
(2)请你用笔画线代替导线,帮小明将图甲的实物电路连接完整。(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮)
(3)连好电路后,闭合开关,通过移动滑动变阻器的滑片,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了U-I图像如图乙所示。根据U-I图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是 Ω。
(4)小明根据U-I图像中数据计算发现:随着小灯泡两端电压的增大,灯丝的电阻 ,你认为原因可能是
。
答案:
(1)(1分) 50Ω、1A
(2)(2分)
(3)(2分) 0.5 10
(4)(2分) 增大 灯丝温度升高,电阻增大
【解析】
试题分析:(1)灯泡正常发光时的电流约为,此时滑动变阻器两端电压U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V,
∴滑动变阻器接入电路的阻值,
因此应选规格为50Ω、1A的滑动变阻器.
(2)灯泡额定电压是2.5V,电压表选0~3V量程,滑动变阻器串联接入电路,要使滑片P向右移动时,小灯泡变亮接B接线柱,电压表与灯泡并联,电路图如图所示.
(3)由图乙所示图象可知,灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.2A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;由图象可知,电压1.5V对应的电流为0.15A,
∴此时灯泡电阻.
(4)根据U-I图象中数据计算发现:随着小灯泡两端电压的增大,灯丝的电阻增大,这是因为随灯泡电压与电流增大,灯泡实际功率增大,灯丝温度升高,从而灯丝电阻增大.
考点:探究用电器的电功率实验.