2025年课堂作业武汉出版社九年级物理上册人教版第143页答案
13. 某同学在测量标有电压为2.5V的小灯泡电阻的实验中,连接了如图所示的实验电路。
(2)正确连线后,该同学共进行了7次实验,测量的数据如下表所示。
|序号|1|2|3|4|5|6|7|
|----|----|----|----|----|----|----|----|
|发光情况|明亮|亮|较亮|较暗|微光|熄灭|熄灭|
|电压表示数U/V|2.5|2.1|1.7|1.3|0.9|0.5|0.1|
|电流表示数I/A|0.29|0.26|0.24|0.21|0.19|0.16|0.05|
①小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(结果保留一位小数)。小灯泡亮度不同时电阻不同,原因是小灯泡的电阻随温度降低而________。
②在相邻的某两次实验中,若滑动变阻器接入电路的电阻增加了$\Delta R_{1}$,小灯泡的电阻减小了$\Delta R_{2}$,则$\Delta R_{1}$________(选填“大于”“等于”或“小于”)$\Delta R_{2}$。

答案


(2)①8.6 减小 ②大于

解析

①由表可知,小灯泡正常发光时电压$U = 2.5\,V$,电流$I = 0.29\,A$,根据$R=\frac{U}{I}$,可得$R=\frac{2.5}{0.29}\approx8.6\,\Omega$。随着电压减小,灯泡亮度变暗,温度降低,电阻依次为$\frac{2.5}{0.29}\approx8.6\,\Omega$、$\frac{2.1}{0.26}\approx8.1\,\Omega$、$\frac{1.7}{0.24}\approx7.1\,\Omega$、$\frac{1.3}{0.21}\approx6.2\,\Omega$、$\frac{0.9}{0.19}\approx4.7\,\Omega$、$\frac{0.5}{0.16}\approx3.1\,\Omega$、$\frac{0.1}{0.05}=2.0\,\Omega$,故电阻随温度降低而减小。
②设电源电压为$U_{总}$,某两次实验中小灯泡电阻分别为$R_{L1}$、$R_{L2}$,滑动变阻器电阻分别为$R_{滑1}$、$R_{滑2}$,电流分别为$I_{1}$、$I_{2}$。则$U_{总}=I_{1}(R_{L1}+R_{滑1})=I_{2}(R_{L2}+R_{滑2})$,$\Delta R_{1}=R_{滑2}-R_{滑1}$,$\Delta R_{2}=R_{L1}-R_{L2}$。由$I_{1}(R_{L1}+R_{滑1})=I_{2}(R_{L2}+R_{滑2})$可得$I_{1}R_{L1}+I_{1}R_{滑1}=I_{2}R_{L2}+I_{2}R_{滑2}$,移项得$I_{1}R_{滑1}-I_{2}R_{滑2}=I_{2}R_{L2}-I_{1}R_{L1}$,即$R_{滑2}(I_{2}) - R_{滑1}(I_{1})=I_{1}R_{L1}-I_{2}R_{L2}$。因为$I_{2}<I_{1}$,$R_{L2}<R_{L1}$,所以$R_{滑2}-R_{滑1}>\frac{I_{1}R_{L1}-I_{2}R_{L2}}{I_{2}}>\frac{I_{2}(R_{L1}-R_{L2})}{I_{2}}=R_{L1}-R_{L2}$,即$\Delta R_{1}>\Delta R_{2}$。
①8.6 减小 ②大于