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某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示,S为开关,双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开,降温后再闭合,循环工作,起到调节温度作用,指示灯的额定电压为200V,且亮起即正常工作,发热电阻阻值为40Ω。求:
为了研究小灯泡电流与电压的关系,小明选择额定电压为2.5伏的小灯泡、电压为4伏的电源以及其它相关器材按图甲连接电路,进行实验。
在实验过程中,小明将滑动变阻器的滑片从A端开始移动,直到灯泡正常发光,在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据,并正确画出曲线a,如图乙所示。该实验中小明选择的滑动变阻器可能是 。
小柯发现白炽灯泡在开灯瞬间最容易烧坏,猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低,导致电阻比正常工作时小。于是设计图示电路来验证自己的猜想。
【实验步骤】
第一步:断开S2 , 闭合S1 , 电流表指针偏转,但灯泡不发光。
第二步:断开S1 , 闭合S2 , 灯光正常发光,灯丝温度很高。
第三步:两分钟后再断开S2并迅速闭合S1 , 观察电流表示数变化情况。
【实验分析】
做“串联与并联电路中电流、电压的关系”实验时,实验用的两个灯泡L1、L2上分别标有“2.5V”和“3.8V”字样,电源电压恒为2.5V。
物理量
电流
电压
串联电路
IA=0.16A
IB=0.16A
IC=0.16A
UL1=0.9V
UL2=1.6V
U总=2.5V
并联电路
IL1=0.34A
IL2=0.20A
I总=0.54A
UL1=2.5V
UL2=2.5V
学习了欧姆定律以后,小科发现:根据串联电路中的数据,可计算得到RL1=5.63Ω,根据并联电路中的数据,可计算得到RL1=7.35Ω。造成这一差异的根本原因是灯丝电阻的大小随着的升高而增大。
小科连接好如图所示电路,闭合开关,按一定操作来测量“小灯泡的电阻”,获得实验数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
电压U/伏
2.5
2.0
1.5
1.0
电流I/安
0.22
0.20
0.17
0.13
电阻R/欧
11.36
?
8.82
7.69
将表中电流、电压数据转换为I—U图像,正确的是;
在探究电流与电压关系的实验中,同学们设计了如下三种电路:
电压 U(伏)
电流I(安)
电压/电流
0.2
0.4
0.8
分析表格数据,可得出的结论是。
某兴趣小组用二节新干电池,规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材,来测导体电阻。请分析回答:
继续调节滑动变阻器进行测量,测得数据如表所示。第二次测量时电流表示数如图2所示,据图把表中所缺数据填写完整。
小柯在拓展课上,设计了图甲电路,用来直接测出接入1、2两点间导体的电阻。
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