小丽用伏安法测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率实验(电路图未画出).
(1)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应______.
(2)实验中,发现小灯泡灯光较暗,为了测定小灯泡额定功率,应调节滑片P,使变阻器阻值______(填“变大”或“变小”),直到电压表的示数为______V.
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图所示,则通过小灯泡的电流是______A,小灯泡的额定功率是______W.
(4)住实验中,小丽还收集到如下表的数据:
灯丝温度(℃) | O | 5 | 10 | 15 | 20 |
灯丝电阻(Ω) | 8 | 8.4 | 8.8 | 9.2 | 9.6 |
解:(1)在连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的阻值调到最大处,是为了防止连接电路发生短路而损坏元件.
(2)灯较暗,说明电压小于额定电压2.5V,故应调节滑动变阻器的滑片,使电路的电流变大,灯的电压变大为2.5V.
(3)电流表的量程为0-0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
(4)从表格中知,当温度每升高5℃时,电阻增大0.4Ω,且温度为0℃时,电阻为8Ω,故电阻与温度的关系是一次函数的关系,则温度每升高1℃,电阻增大0.08Ω,故电阻与温度的关系式为R=8+0.08t.
故本题答案为:滑到阻值最大处;变小;2.5;0.3;0.75;R=8+0.08t.
(1)为了在连接电路时,不发生短路,开关应是断开的,滑动变阻器不调到阻值最大处.
(2)由于灯与滑动变阻器是串联,当灯较暗时,说明它的电压小于额定电压,应使它的电压变大,则应使滑动变阻器的阻值变小,电流变大,灯的电压才能得到它的额定电压.
(3)根据电流表的量程和分度值读数,由P=UI计算功率.
(4)用数学方法分析表中的数据,得到电阻与温度的关系.
点评:本题考查了在测量电功率的实验中注意事项、滑动变阻器的调节、电流表的读数、额定功率的计算及灯丝电阻与温度的关系.
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