(2018•玉林)在測量“小燈泡電功率”的實驗中,已知電源電壓為3V,小燈泡額定電壓為2.5V,圖*是未連線完...
問題詳情:
(2018•玉林)在測量“小燈泡電功率”的實驗中,已知電源電壓為3V,小燈泡額定電壓為2.5V,圖*是未連線完整的實驗電路。
(1)請你用筆畫線代替導線將實物電路連線完整(要求:滑片P向右移動時,小燈泡變亮)
(2)閉合開關後,緩慢移動滑動變阻器的滑片P,當電壓表的示數如圖乙所示時,其示數為 V。
(3)改變滑片P的位置,獲得多組對應的電壓、電流值,如下表所示。由表可知,隨著電壓的增大,小燈泡的電功率 (選填“增大”、“不變”或“減小”)。
資料序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
發光情況 | 熄滅 | 熄滅 | 微光 | 較暗 | 不很亮 | 較亮 | 明亮 |
電壓U/V | 0.2 | 0.5 | 1.0 | 1.3 | 1.7 | 2.0 | 2.5 |
電流I/A | 0.10 | 0.20 | 0.38 | 0.42 | 0.48 | 0.52 | 0.56 |
(4)根據上表中資料,請在圖*中畫出I﹣U關係圖象。
(5)根據圖線可求得,當小燈泡兩端電壓為2.2V時,小燈泡的實際功率為 W(結果保留一位小數)。
【回答】
【分析】(1)根據滑片P向右移動,燈泡變亮確定變阻器的連線;(2)根據圖示電壓表確定其量程與分度值,讀出其示數。
(3)由P=UI,根據表格資料分析燈泡的功率變化情況,燈在額定電壓下的功率為額定功率,由表中資料計算燈泡正常工作時的電功率;
(4)根據描點法作圖;
(5)由圖可知燈泡的電流,根據P=UI可求小燈泡的實際功率。
解:(1)要求滑片P向右移動,燈泡變亮,即電流變大,變阻器接入電路的電阻變小,故滑片以右電阻絲連入電路中與燈串聯,如下圖所示:
(2)由圖示電壓表可知,其量程為0~3V,分度值為0.1V,示數為2V。
(3)由表格資料,燈泡兩端電壓越大,通過的電流也越大,根據P=UI可知:隨著電壓的增大,小燈泡消耗的功率增大;
由表中資料,當U=2.5V額定電壓時,通過燈泡電流為0.56A,所以燈的額定功率P=UI=2.5V×0.56A=1.4W;
(4)根據表格中資料描點,根據描點作圖,用平滑曲線連線作出U﹣I關係圖象,如下圖所示:
(5)由U﹣I關係圖象可知,當小燈泡兩端電壓為2.2V時,小燈泡的電流I實=0.55A,
小燈泡的實際功率:P實=U實I實=2.2V×0.55A≈1.2W。
故*為:(1)如上圖;(2)2;(3)增大;(4)如上圖;(5)1.2。
知識點:測量小燈泡的電功率
題型:實驗,探究題
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