金属的电阻随温度升高而增大,小灯泡发光时,灯丝温度高,灯丝电阻比不发光时大得多,在课外兴趣小组活动时,某校甲乙同学用实验研究小灯泡的电功率跟所加电压的关系,实验室提供

发布时间:2020-08-05 12:52:37

金属的电阻随温度升高而增大,小灯泡发光时,灯丝温度高,灯丝电阻比不发光时大得多,在课外兴趣小组活动时,某校甲乙同学用实验研究小灯泡的电功率跟所加电压的关系,实验室提供给他们的器材是:额定电压6V,额定功率为3W的小灯泡1只,电压表1只,电流表1只,变阻器1只,电源(大于6V)1个,开关1个,导线若干.
(1)甲同学根据P=UI设计了如图a所示的电路进行研究.乙同学先由计算式R=U额2/P额算出小灯泡的电阻R,再根据P=U2/R设计了如图b所示的电路进行研究,你认为哪位同学设计的电路是合理的______(填“甲”或“乙”或“甲和乙”)

(2)若甲乙同学按照各自所设计的电路进行实验,甲同学先测出若干组电压和电流值,再由P=UI求得对应的功率,并做出功率岁电压变化的图线;乙同学先测若干电压值,再由P=U2/R求得对应的功率,也做出功率随电压变化的图线,则下图中哪个图线反映了他们的实验结果______.(图中标有a的为甲同学所得的图线,图上标有b的为乙同学所得图线)

网友回答

解:(1)乙同学忽视了灯泡电阻的变化,甲同学设计的电路避免了由于灯泡电阻的变化所受到的影响;所以甲同学设计的电路更合理.
甲同学设计的电路,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量灯泡中的电流,根据P甲=UI=可知,小灯泡的功率P甲随灯泡两端的电压及灯泡的电阻的改变而改变,符合题意,甲电路是合理的.
乙同学先由计算式R=算出小灯泡的电阻R===12Ω,再根据P=设计了如图b所示的电路进行研究,认为灯泡的电阻保持不变,与题目中说的“金属的电阻随温度升高而增大”不符,所以乙电路设计不合理.
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