问题 问答题

为了研究“3.8V,0.3A“小灯泡的电阻随电流变化的规律,某同学测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的关系.实验室可以提供的器材如下:

①直流电源E(电动势约4V,内阻可不计);

②电流表A(量程为0-0.6A,内阻约0.5Ω);

③电压表v(量程为0-5V,内阻约20kΩ;

④滑动变阻器R1(阻值0-10Ω,额定电流2A);

⑤滑动变阻器R2(阻值0-200Ω,额定电流1.5A);

⑥电键S及导线若干.

实验测得的数据记录在下表中:

U/V00.301.001.702.403.103.80
I/A00.0740.1640.2100.2500.2840.300
(1)请在图1坐标纸上画出小灯泡的U-I图线.

(2)应选择的滑动变阻器为(填写仪器符号):______.

(3)根据以上条件在虚线框中画出符合要求的实验电路图,并在图2中标出器材的符号.

(4)试求:电压为1.50V和2.80V时小灯泡的电阻值并说明它们大小不同的原因.(结果保留2位有效数字.)

答案

(1)小灯泡的U-I图线如图a

(2)为了实验操作方便,电表读数变化明显,所以采用较小的阻值的滑动变阻器,即选R1

(3)根据题意,由小灯泡电阻远小于电压表内阻,电流表应用外接法,因要求电流或电压从零调,变阻器应用分压式接法,电路图b所示.

(4)由图可知:U1=1.50V时,I1=0.200A,

U2=2.80V时,I2=0.275A,

得:RL1=7.5Ω  RL2=10Ω

由于小灯泡两端的电压升高时,灯丝的温度升高,导致灯丝电阻变大.所以有:RL2>RL1. 

故答案为:(1)如图

(2)R1

(3)如图

(4)由于小灯泡两端的电压升高时,灯丝的温度升高,导致灯丝电阻变大.所以有:RL2>RL1

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问答题