小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时,实验台上给他提供器材:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器,额定电压为2.5V的小灯泡、开关各一个,导线若干.
(1)请你用笔画线代替导线,帮小明将图甲的实验电路连接完成.
(2)闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的________(填“C”或“D”)?端.
(3)连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是________.
(4)排除故障后,小明继续实验,分别记下了多组对应原电压表和电流表的示数,并绘制了UI图象如图乙所示.根据UI图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是________W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是________Ω.
(5)小明根据UI图象中数据计算发现:小灯泡两端电压不同时灯丝的电阻不相等,你认为原因可能是________.
网友回答
解:
(1)灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联,如下图所示:
(2)闭合开关,保护电路的滑动变阻器的滑片位于最大阻值的C端.
(3)连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是小灯泡短路.
(4)由图象可知U=2.5V时,I=0.2A,
则小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
由图象可知当U′=1.5V时,I′=0.15A,
则此时电阻R===10Ω.
(5)小灯泡两端电压不同时灯丝的电阻不相等,原因是灯丝两端电压不同时,灯泡的功率不同,灯丝温度不同,从而导致灯丝电阻不同,即灯丝电阻随温度变化.
故