在“测量小灯泡的电阻”实验中,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为2.5V.(1)电路接通后,小明发现

2025-04-06 19:33:29
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回答1:


(1)测量小灯泡的电阻,滑动变阻器接入电路电阻减小时,灯泡两端电压是增大的,本题中电压表示数减小,所以原因是电压表并联在滑动变阻器两端了.
(2)测量灯泡电阻,利用“伏安法”,测量仪器是电流表和电压表.在电路图中,电流表与灯泡串联,电压表与灯泡并联,滑动变阻器与灯泡串联;
实物连接需要电流表选择0~0.6A,电压表选择0~3V量程,注意电流方向;
灯泡额定电压为U=2.5V,正常工作电流为I=0.3A,灯丝电阻为R=

U
I
=
2.5V
0.3A
≈8.3Ω;
多次测量电压和电流,得到不同的电阻,目的是研究电阻与电压的关系,所以不能把电阻相加取平均值;
(3)灯丝电阻与材料、长度、横截面积和温度有关,其中前三者是不变的,两端电压改变,灯丝电流变化,导致灯丝温度变化;
由公式P=
U2
R
知,在电压U一定时,电阻R越小,功率越大,刚闭合开关时,灯丝温度较低,电阻减小,灯丝发光功率很大.所以灯丝容易烧断.
(4)先将电压表接在滑动变阻器两端,测出滑动变阻器R2阻值为20Ω时的电压U,再将要测阻值的电炉丝R1串联到原电路中,这时测出的滑动变阻器20Ω两端的电压为
U1,这时电炉丝两端的电压为U-U1,由题意得:
U?U1
R 1
=
U1
20Ω
,所以电炉丝电阻R1=
20(U?U1)
U1
Ω
故答案为:
(1)电压表与滑动变阻器并联了
(2)电路图和实物图如右

8.3;不是
(3)导体的电阻与温度有关;容易
(4)电路设计如右图