Question

【題目】小雷同學(xué)發(fā)現(xiàn)家用白熾燈在剛開燈瞬間易燒壞，猜想白熾燈的電阻可能與燈絲的某個(gè)因素有關(guān)．于是找來與白熾燈工作原理相同的小燈泡，按圖乙所示電路圖進(jìn)行探究．電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓2.5V、燈絲電阻約為10Ω．

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖甲的電路按圖乙的電路圖連接完整，使滑片P向右端移動(dòng)時(shí)燈的亮度變亮__________．

（2）連接電路后閉合開關(guān)，小燈泡閃亮一下就熄滅．檢查發(fā)現(xiàn)小燈泡的燈絲已燒斷．分析原因是閉合開關(guān)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為________ （選填“最大值”或“最小值”），導(dǎo)致電流過大而形成的．

（3）斷開開關(guān)，更換燒壞的電路元件，進(jìn)行正確操作．調(diào)節(jié)滑片使燈泡逐漸變亮，記錄電流表 和電壓表的一系列示數(shù)，在圖丁中繪制U﹣I圖象．當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，燈的額定電流為________ A，燈的額定功率為________ W．

（4）小雷用一個(gè)定值電阻更換小燈泡，進(jìn)行正確操作．調(diào)節(jié)滑片，記錄電流表和電壓表的一系列示數(shù)，在圖丁中再次繪制U﹣I圖象．由圖可知：定值電阻的阻值為________ Ω．

（5）根據(jù)圖丁中a、b圖線初步判斷，小燈泡的電阻與燈絲的________ 有關(guān)．家用白熾燈在開燈瞬間與步驟（2）中小燈泡形成過大電流的原因________ （選填“相同”或“不同”）．

Answer 1

【答案】 最小值 0.26 0.65 10 溫度 不同

【解析】 (1)燈泡的額定電壓為2.5V，則電壓表的量程為03V，且與燈泡并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器的右下方接線柱與電源的負(fù)極相連，如下圖所示：

(2)連接電路后閉合開關(guān)，小燈泡閃亮一下就熄滅，說明電路連接關(guān)系是正確的，小燈泡熄滅燈絲燒斷，原因是閉合開關(guān)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為最小值，導(dǎo)致電流過大而形成的；(3)由圖丙知，電流表選擇的是00.6A量程，分度值為0.02A，電流表的示數(shù)為0.26A，燈泡的額定功率P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W；(4)定值電阻的UI圖象是一次函數(shù)，圖a是定值電阻的UI圖象，當(dāng)定值電阻兩端電壓為1V時(shí)，對應(yīng)的電流為0.1A，則定值電阻的阻值為R＝＝10Ω；(5)圖線b是燈泡的UI圖象，是一條曲線，并且電流增大的程度小于電壓，說明其電阻是變化的，并且隨電壓的增大而增大，原因是電壓越高，實(shí)際功率越大，溫度越高，電阻越大；家用白熾燈在剛閉合電路的瞬間容易燒壞，原因是剛開始工作時(shí)，燈絲溫度較低，電阻較小，通過的電流較大。