某研究*学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系,设计并完成了有关的实验,以下是实验中可供选用的器材.A.待测...
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某研究*学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系,设计并完成了有关的实验,以下是实验中可供选用的器材.
A.待测小灯泡(额定功率6W,额定电流0.5A)
B.电流表(量程0~0.6A,内阻0.1Ω)
C.电压表(量程0~5V,内阻约5kΩ)
D.电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ)
E.滑线变阻器(最大阻值50Ω)
F.滑线变阻器(最大阻值1kΩ)
G.直流电源(电动势15V,内阻可忽略)
H.开关一个,导线若干
实验中调节滑线变阻器,小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化,从而测出小灯泡在不同电压下的电流.
(1)实验中为较准确测量、方便调节,电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 (填写仪器符号);
(2)请在如图1的虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图.
(3)如图2所示是该研究小组测得小灯泡的I﹣U关系图线.由图线可知,小灯泡灯丝电阻随温度的升高而 (填“增大”、“减小”或“不变”);当小灯泡两端所加电压为6V时,其灯丝电阻值约为 Ω.(保留两位有效数字)
(4)若不考虑电表内阻的影响,得到的是上面的I﹣U关系图线.但由于电表存在内阻,实际测得的伏安特*曲线比上面的I﹣U关系图线位置来得偏 (选填“高”或“低”).
【回答】
解:(1)小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化,滑动变阻器应用分压式接法,又小灯泡电阻远小于电压表内阻,电流表应用外接法接法,实验电路图如图所示,根据小灯泡规格“6W,0.5A”可知,额定电压U==12V.所以电压表应选D;为方便实验*作,滑动变阻器应选E.
(2)滑动变阻器接用分压接法,同时因灯泡内阻较小,故电流表采用外接法;原理图如图所示;
(3)由图示图象可知,随灯泡两端电压增大,通过灯泡的电流增大,电压与电流的比值增大,灯泡电阻增大;由图示图象可知,灯泡两端电压为6V时,通过灯泡的电流为0.4A,则灯泡电阻R===15Ω
(4)因为采用电流表外接法,由于电压表的分流,使电流表示数偏大,则测量值的I﹣U图象中电流应偏大,故图象偏高;
故*为:(1)D,E;(2)如图所示 (3)增大,16(4)高
知识点:串联电路和并联电路
题型:实验,探究题
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