题目:
小明和小红利用图甲所示电路分别进行“测定值电阻”和“测灯泡功率”的实验研究.
(1)小明断开S
3,闭合S
1、S
2,调节滑动变阻器,由电压表和电流表的测量数据绘制成如图乙的U-I关系图象.根据图象分析,可获得结论:电阻一定,
电流与电压成正比
电流与电压成正比
.
(2)开关闭合前,应将金属滑片放在滑动变阻器阻值最大的位置,但小明未按此要求操作,除了从实物图中能直观地看到滑片所在的位置外,还能通过移动滑片观察到
电流表或电压表的示数在变小
电流表或电压表的示数在变小
的实验现象来证实这一点.
(3)小红断开S
2,闭合S
1、S
3,调节滑动变阻器,测量灯泡L两端的电压和通过的电流,并将测量数据填入如下表格.由表格部分数据分析,
电压U/V |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
4.5 |
电流I/A |
0.26 |
0.30 |
0.32 |
0 |
①若灯泡L的额定电压为2.5V,灯泡的额定电功率为
0.75
0.75
W;
②电灯L中通过的电流与其两端电压不成正比,其主要原因是灯丝电阻受
温度
温度
影响;
③实验中电源电压约为
4.5
4.5
V.
④小红表格的设计缺少两个主要栏目:一是
灯泡功率
灯泡功率
、二是
灯泡亮度
灯泡亮度
.
(4)做完实验后,小明和小红将“测灯泡功率”实验与“测定值电阻”的实验进行比较,发现这两个实验有许多相似的地方,也有不同之处.请你写出一个不同之处:
原理不同或数据处理不同或滑动变阻器的作用不同
原理不同或数据处理不同或滑动变阻器的作用不同
.
答案
电流与电压成正比
电流表或电压表的示数在变小
0.75
温度
4.5
灯泡功率
灯泡亮度
原理不同或数据处理不同或滑动变阻器的作用不同
解:(1)读图可知,电流随电压变化,且比值不变,故可得出:当电阻一定时,电流与电压成正比;
(2)如果滑动变阻器的阻值没有放在最大处,移动滑片,阻值增大时,电压表和电流表的示数都可能变小,据此也可判断其一开始的接入情况;
(3)①当灯泡的电压为2.5V时,其功率P=UI=2.5V×0.30A=0.75W;
②流经灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比,说明电阻在变化,这是因为灯丝的电阻会受温度的影响;
③从表格中可以看出,当电流为0时,电压表示数4.5V,说明此时电压表直接与电流表和电源串联,测量的是电源电压,为4.5V;
④根据实验的目的“测灯泡的功率”,必须在表格中增加灯泡功率项目,同时,为了研究灯泡功率与亮度的关系,还应记录灯泡的亮度;
(4)两实验中滑电阻依据的是R=
,测功率依据的是P=UI;测定值电阻的阻值要求三次测量的平均值,测功率则分别比较不同功率时灯泡的亮度等.
故答案为:(1)电流与电压成正比;(2)电流表或电压表的示数在变小;
(3)①0.75;②温度;③4.5;④灯泡功率,灯泡亮度;
(4)原理不同或数据处理不同或滑动变阻器的作用不同.