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5.如图甲是小明做“测量小灯泡电功率”的实验的电路图,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V(阻值约为10Ω)
(1)小明在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是校零.
(2)小明在连接电路时,开关S应断开,闭合开关前滑片P应置于图中最左端(选填“最左端”或“最右端”)的位置.
(3)经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,电流表和电压表的示数如图丙所示,则此时流过小灯泡的电流是0.22A,灯泡的实际功率是0.396W.
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据,小明画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象(如图丁),根据图象提供的信息,计算出小灯泡的额定功率为0.625W.
(5)进一步分析图象可知,随着灯泡两端电压的增大,灯丝电阻逐渐增大(选填“增大”、“减小”或“不变”),造成这一现象的原因可能是灯丝电阻随温度的升高而增大.

分析 (1)由图知,电流表指针没有指在零刻度线上,使用电流表前应对电流表进行机械调零,使指针指在零刻度线上;
(2)连接电路时,开关处于断开状态和滑动变阻器处于最大阻值处都能保护电路;
(3)根据电表量程读出灯泡两端电压和通过的电流,由P=UI计算灯泡的实际功率;
(4)根据小灯泡的额定电压为2.5V,结合U-I图象,找出对应的额定电流,根据P=UI计算灯泡的额定功率;
(5)观察U-I图象,由R=$\frac{U}{I}$计算出几组电阻,就可判断灯泡电阻的变化趋势;灯丝电阻与温度有关,由此解答.

解答 解:(1)电流表指针没有指在零刻度线上,应先对电流表调零;
(2)为了保护电路,连接电路时,开关处于断开状态,滑动变阻器处于最大阻值处,由图可知滑片要滑到最左端.
灯泡额定电压为0.25V,电压表使用0~3V量程.
(3)灯泡正常发光时电流大约为I=$\frac{{U}_{额}}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A,电流表使用0~0.6A量程,分度值得一提0.02A,此时电流表示数为:I=0.22A,
灯泡额定电压为2.5V,电压表使用0~3V量程,分度值0.1V,电压表示数为:U=1.8V,
灯泡的实际功率:P=UI=1.8V×0.22A=0.396W;
(4)由U-I图象可知,当U=2.5V时,I=0.25A,所以P=UI=2.5V×0.25A=0.625W;
(5)由U-I图象可知当U1=1.5V时,I1=0.2A,所以R1=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.5V}{0.2A}$=7.5Ω;
当U2=2.5V时,I2=0.25A,所以R2=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10Ω,
故小灯泡灯丝电阻随电压增大而增大,原因是灯泡电压越大,电流越大,实际功率越大,温度越高,灯丝电阻随温度升高而增大.
故答案为:
故答案为:(1)校零;
(2)断开;最左端;
(3)0.22;0.396;
(4)0.625;
(5)增大;灯丝电阻随温度的升高而增大.

点评 本题考查了用伏安法测灯泡电功率的实验中电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用方法.对于电表量程的选择,应尽量使在不超过电表量程的前提下,使电表指针偏转幅度尽量大些,以保证可以多测几组数据,从而归纳出普遍结论.

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