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小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时,实验台上给他提供器材:6V蓄电池、电流表...

小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时,实验台上给他提供器材:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器,额定电压为2.5V的小灯泡、开关各一个,导线若干.
(1)请你用笔画线代替导线,帮小明将图甲的实验电路连接完成.
(2)闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的______(填“C”或“D”) 端.
(3)连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是______
(4)排除故障后,小明继续实验,分别记下了多组对应原电压表和电流表的示数,并绘制了UI图象如图乙所示.根据UI图象提供的信息,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.
(5)小明根据UI图象中数据计算发现:小灯泡两端电压不同时灯丝的电阻不相等,你认为原因可能是______

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(1)根据灯泡的额定电压确定电压表的量程,且与灯泡并联; (2)闭合开关,为防止电路中的电流过大烧坏电路原件,保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处; (3)闭合开关,电流表有示数说明电路是通路、不存在断路现象,小灯泡不亮、电压表无示数说明电压表并联的部分短路; (4)额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,先从图象中读出灯泡的额定电流,根据P=UI求出灯泡的额定功率;再由图象读出当加在小灯泡两端的电压为1.5V时通过的电流,利用欧姆定律求出此时灯泡的电阻; (5)从温度对电阻的影响分析原因. 【解析】 (1)灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联,如下图所示: (2)闭合开关,保护电路的滑动变阻器的滑片位于最大阻值的C端. (3)连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是小灯泡短路. (4)由图象可知U=2.5V时,I=0.2A, 则小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W; 由图象可知当U′=1.5V时,I′=0.15A, 则此时电阻R===10Ω. (5)小灯泡两端电压不同时灯丝的电阻不相等,原因是灯丝两端电压不同时,灯泡的功率不同,灯丝温度不同,从而导致灯丝电阻不同,即灯丝电阻随温度变化. 故答案为: (1)如上图所示; (2)C; (3)小灯泡短路; (4)0.5;10; (5)小灯泡的电阻随温度的变化而变化.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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