復(fù)習(xí)課上小明同學(xué)要做幾個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn),電源電壓4.5V保持不變,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“15Ω 1A”,阻值為5Ω、10Ω,15Ω、20Ω、25Ω的電阻各一個(gè),電流表,電壓表各一個(gè)。
(1)小明用如圖甲所示的電路探究“電流與電壓和電阻的關(guān)系”,小明在未檢查電路連接是否正確的情況下,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,電壓表的示數(shù)將
不發(fā)生變化
不發(fā)生變化
(選填“發(fā)生變化”或“不發(fā)生變化”)。
(2)小明檢查發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)電路連接有誤,若只需改動(dòng)一根導(dǎo)線,即可使電路連接正確。請(qǐng)你在應(yīng)改動(dòng)的導(dǎo)線上畫“×”并用筆畫代替導(dǎo)線畫出正確的接法。
(3)小明先探究“電壓一定時(shí),電流與電阻的關(guān)系”:
a、他將5Ω的電阻接入電路,閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P到適當(dāng)位置,讀出電流表示數(shù)記入表中,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,小明用10Ω的電阻替換5Ω的電阻,閉合開(kāi)關(guān)S。接下來(lái)的操作是:向 左
左
移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,目的是 使電壓表示數(shù)不變
使電壓表示數(shù)不變
。
實(shí)驗(yàn)次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
R/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
I/A |
0.5 |
0.25 |
0.17 |
0.125 |
0.1 |
b、上表是小明提交的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),老師指出有幾組數(shù)據(jù)不符合實(shí)際,你認(rèn)為應(yīng)該是實(shí)驗(yàn)次序
4、5
4、5
數(shù)據(jù);若不更換實(shí)驗(yàn)器材,利用上述實(shí)驗(yàn)電路,能順利得到5組I、R數(shù)據(jù)完成實(shí)驗(yàn)探究,滑動(dòng)變阻器的最大阻值不得小于
20
20
Ω。
(4)完成上述實(shí)驗(yàn)后,小明將定值電阻換成額定電壓為2.5V的小燈泡,繼續(xù)實(shí)驗(yàn),分別記下了多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制了如圖乙所示的I-U圖象。則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是
10
10
Ω,它的額定功率是
0.625
0.625
W,小明進(jìn)一步觀察圖象發(fā)現(xiàn),電流與電壓不成正比,原因是
燈絲電阻隨溫度升高而增大
燈絲電阻隨溫度升高而增大
。
(5)小明重新選擇實(shí)驗(yàn)器材,不用電流表就測(cè)出了另一個(gè)額定電流為I
m的小燈泡的額定功率,設(shè)計(jì)的電路圖如圖丙所示。請(qǐng)你將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整,并計(jì)算出小燈泡的額定功率(電源電壓恒為U,R
0為已知阻值的定值電阻)。
①開(kāi)關(guān)S閉合,開(kāi)關(guān)S
1連接觸點(diǎn)“2”時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為
I額R0
I額R0
時(shí),小燈泡正常發(fā)光;
②保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng),使開(kāi)關(guān)S連接觸點(diǎn)“1”,這時(shí)電壓表的示數(shù)為U
1;小燈泡額定功率的表達(dá)式為P
m=
(U-U1)I額
(U-U1)I額
(用已知量和測(cè)量量的字母表示)。