小明在做“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V(阻值约为10Ω).
(1)他在检查仪器时,发现电流表指针如图所示,则接下来的操作是______.
(2)图甲中是小明画出的实验电路图,请你根据电路图用笔画线代替导线,帮他将图乙未完成的电路连接好,要求:电流表、电压表选择合适的量程;滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小;导线不能交叉.
(3)经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,电流表和电压表的示数如图丙所示,则此时流过小灯泡的电流是______A,灯泡两端的电压是______V,灯泡的实际功率是______W.
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据,小明画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象(如右下图),根据图象提供的信息,计算出小灯泡的额定功率为______W,小灯泡灯丝电阻随电压增大而______(选“增大”、“减小”、或“不变”)
答案:
分析:(1)从图中可以看出,电流表的指针并未指在零上,因此,必须先进行调零.
(2)将小灯泡上的额定电压和电阻代入公式I=可以算出其额定电流,然后将其与0.6A进行比较,若小于0.6A就用小量程,若大于0.6A就用大量程;
根据电路图连接实物图时,应注意一一对应且要注意电表的量程的选择;
(3)根据小灯泡的额定电压为2.5V,阻值约为10Ω,确定电压表和电流表的量程,然后读出电压表和电流表的示数,根据P=UI计算灯泡的实际功率;
(4)根据小灯泡的额定电压为2.5V,结合U-I图象,找出对应的额定电流,根据P=UI计算灯泡的额定功率;观察U-I图象,由R=计算出几组电阻,就可判断灯泡电阻的变化趋势.
解答:解:(1)由图(1)可知,电流表指针并未指在零刻线上,因此,应先对其进行调零;
(2)因为灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应选用0~3V的量程,由I===0.25A<0.6A,所以电流表应选用0~0.6A的量程,且滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小,所以滑动变变阻器的下接线柱应选“右下”;
(3)根据电压表选用0~3V的量程,可知U实=1.8V,电流表选用0~0.6A的量程,可知:
I实=0.22A,P实=U实I实=1.8V×0.22A=0.396W;
(4)由U-I图象可知,当U额=2.5V时,I额=0.25A,所以P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W;
由U-I图象可知当U1=1.5V时,I1=0.2A,所以R1===7.5Ω;
当U2=2.5V时,I2=0.25A,所以R2===10Ω,
故小灯泡灯丝电阻随电压增大而增大;
故答案为:(1)将电流表的指针调零;
(2)
(3)0.22A、1.8V、0.396W;(4)0.625W、增大.