在測量標準電壓為3.8V的小燈泡電阻的實驗中,電源電壓恆為6V。(1)小明連線如圖*所示的電路,準備閉合開關時...
問題詳情:
在測量標準電壓為3.8V的小燈泡電阻的實驗中,電源電壓恆為6V。
(1)小明連線如圖*所示的電路,準備閉合開關時,發現有接線錯誤。請你按要求在圖將需改錯的導線畫“ד,並補畫出正確的導線___________。
要求:閉合開關後,當滑動變阻器滑片向左移動時,電流表示數增大。
(2)電路完善後,調節滑動變阻器的滑片P,當電壓表的示數為3.8V時,電流表示數如圖乙所示,其示數為_____A,此時小燈泡的電阻為_____Ω.額定功率為_____W.(保留小數點後兩位)
(3)在提供的滑動變阻器中,分別有規格為A(5Ω 2A)、B(20Ω 1A)、C(100Ω 0.1A),則應選擇_____(選填“A“B”或“C“)。
(4)小明同學多次移動滑動變阻器的滑片P,記下多組對應的電壓表和電流表的示數,並繪製成如圖*所示的圖象,通過圖象可以發現燈絲的電阻是變化的,這一現象表明:燈絲的電阻隨溫度的升高而_____(選填:“增大”、“不變”、“減小”)。
【回答】
0.32 11.88 1.22 B 增大
【解析】(1)小明連線如圖*所示的電路,滑動變阻器連線了下面兩個接線柱是錯誤的;
根據要求:閉合開關後,當滑動變阻器滑片向左移動時,電流表示數增大,即電阻變小,則左下的接線是正確的,右側導線應拆下,連線到金屬桿右端,如圖;
電壓表串聯,電流表並聯在電路中也是錯誤的,將燈左端連線電流表的導線拆下,燈左端連線到電壓表的“15V”接線柱即可,如圖:
(2)電路完善後,調節滑動變阻器的滑片P,當電壓表的示數為3.8V時,電流表示數如圖乙所示,電流表使用小量程,分度值為0.02A,其示數為0.32A,此時小燈泡的電阻為:
;
額定功率為:
;
(3)燈正常工作時,電流為0.32A,所以C滑動變阻器不合適;滑動變阻器兩端的電壓為:,
則滑動變阻器的最小阻值為: ,
所以A滑動變阻器的阻值小,不合適;
故選B滑動變阻器。
(4)根據圖象知:當電壓為0.5V時,電流為0.1A,電阻為;
當電壓為3V時,電流為0.3A,電阻為;
當電壓為3.8V時,電阻為11.88Ω;
可知,當電壓升高時,電阻是變大的,因為電壓升高時燈的實際功率變大,燈絲的溫度升高,而通常煌金屬導體電阻隨溫度的升高而增大;
從影象也可以直接看出,當電壓升高時,電流的增大變慢了,即電阻增大了;
所以表明:燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。
點睛:重點是測量小燈泡電阻和電功率的實驗,注意滑動變阻器使用應一上一下接入電路,閉合開關前應調整到阻值最大端,電流表讀數時,看清楚所用量程,搞清楚分度值再讀數等都是常考的內容;選擇滑動變阻器時,注意結合歐姆定律及串聯電路分壓的特點進行分析判斷。
知識點:電阻的測量
題型:實驗,探究題