题目:

(2009·靖江市模拟)欣欣和强强在打扫实验室时,发现实验桌上有一个灯泡,铭牌上标有“4V W”,其中W前面的数字不清楚了,欣欣很想知道它是多少,刚好桌上还有电阻箱、电流表、开关、12V的稳压电源各一个,欣欣用它们连成了图示的电路,测出电流表示数随电阻箱阻值变化的几组值并记录在表中.
电流/A |
0.90 |
0.80 |
0.50 |
0.36 |
0.28 |
0.22 |
电阻/Ω |
8 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
问:(1)当电流为0.50A时,电阻箱两端的电压是多少?
(2)灯泡的铭牌上不清楚的数字是多少?
(3)通过实验,欣欣发现灯泡的电阻是
变化
变化
(填“不变”“变化”)的,这是因为
灯丝的电阻随灯丝温度变化而变化
灯丝的电阻随灯丝温度变化而变化
.
(4)强强也对欣欣的实验进行了研究,发现欣欣记录的数据中有一个电流值有错误,这个错误数据是
0.22
0.22
,强强判断的依据是
当电流减小时灯丝温度下降,电阻应变小
当电流减小时灯丝温度下降,电阻应变小
.
答案
变化
灯丝的电阻随灯丝温度变化而变化
0.22
当电流减小时灯丝温度下降,电阻应变小
解:(1)当I=0.50A时,电阻箱阻值为:R=20Ω,则由欧姆定律可得:
电阻箱两端的电压:U=IR=0.5A×20Ω=10V;
答:当电流为0.50A时,电阻箱两端的电压是10V.
(2)当电流为0.80A时,
电阻箱两端的电压为U
R=IR=0.80A×10Ω=8V,
灯泡两端的电压(额定电压) U
L=U-U
R=12V-8V=4V,
所以灯泡的额定功率为P=U
LI=4V×0.80A=3.2W.
答:灯泡的铭牌上看不清楚的数字是3.2.
(3)设灯泡电流为I
L,电阻箱阻值为R
R,灯泡阻值为R
L,则由欧姆定律可得:I
L=
,
解得:R
L=
-R
R;代入上表中数据可得:
R
L分别为:5.3Ω,5Ω,4Ω,3.33Ω,2.9Ω,4.5Ω由此可得出电阻是变化的,其原因应是随电流的减小灯丝温度降低,而使电阻阻值减小;
故答案为:变化;灯丝的电阻随灯丝温度的变化而变化.
(4)由上小题计算的结果可看出,0.22A时计算结果出现了较大的偏差,不再符合金属电阻的阻值随温度降低而减小的性质,所以错误的应为0.22A这一数据;
故答案为:0.22; 当电流减小时灯丝温度下降,电阻应变小.