Question

欣欣和強強在打掃實驗室時，發(fā)現實驗桌上有一個燈泡，銘牌上標有“4V　　 W”，其中W前面的數字不清楚了，欣欣很想知道它是多少，剛好桌上還有電阻箱、電流表、開關、12V的穩(wěn)壓電源各一個，欣欣用它們連成了圖示的電路，測出電流表示數隨電阻箱阻值變化的幾組值并記錄在表中．

電流/A	0.90	0.80	0.50	0.36	0.28	0.22
電阻/Ω	8	10	20	30	40	50

問：（1）當電流為0.50A時，電阻箱兩端的電壓是多少？
（2）燈泡的銘牌上不清楚的數字是多少？
（3）通過實驗，欣欣發(fā)現燈泡的電阻是________（填“不變”“變化”）的，這是因為________．
（4）強強也對欣欣的實驗進行了研究，發(fā)現欣欣記錄的數據中有一個電流值有錯誤，這個錯誤數據是________，強強判斷的依據是________．

Answer 1

解：（1）當I=0.50A時，電阻箱阻值為：R=20Ω，則由歐姆定律可得：
電阻箱兩端的電壓：U=IR=0.5A×20Ω=10V；
答：當電流為0.50A時，電阻箱兩端的電壓是10V．
（2）當電流為0.80A時，
電阻箱兩端的電壓為U_R=IR=0.80A×10Ω=8V，
燈泡兩端的電壓（額定電壓） U_L=U-U_R=12V-8V=4V，
所以燈泡的額定功率為P=U_LI=4V×0.80A=3.2W．
答：燈泡的銘牌上看不清楚的數字是3.2．
（3）設燈泡電流為I_L，電阻箱阻值為R_R，燈泡阻值為R_L，則由歐姆定律可得：I_L=，
解得：R_L=-R_R；代入上表中數據可得：
R_L分別為：5.3Ω，5Ω，4Ω，3.33Ω，2.9Ω，4.5Ω由此可得出電阻是變化的，其原因應是隨電流的減小燈絲溫度降低，而使電阻阻值減�。�
故答案為：變化；燈絲的電阻隨燈絲溫度的變化而變化．
（4）由上小題計算的結果可看出，0.22A時計算結果出現了較大的偏差，不再符合金屬電阻的阻值隨溫度降低而減小的性質，所以錯誤的應為0.22A這一數據；
故答案為：0.22； 當電流減小時燈絲溫度下降，電阻應變�。�
分析：（1）由表格中讀出電阻箱的阻值，則由歐姆定律可求得電阻箱兩端的電壓；
（2）由表中找出燈泡電壓為4V的情況，則由功率公式可求得功率的大�。�
（3）由圖可知燈泡及電阻箱串聯，由歐姆定律可得出電阻箱兩端的電壓，則由串聯電路的電壓規(guī)律可得出燈泡兩端的電壓，由歐姆定律可求得燈泡的電阻，則可得出電阻的變化；
（4）當電阻箱阻值變大時，電阻箱分壓應越多，由圖中數據的變化可判斷出錯誤的數據．
點評：本題考查歐姆定律及功率公式的應用，考查了學生靈活應用物理規(guī)律分析判斷能力，對學生的要求較高