Question

5．如圖甲所示的電路中，小燈泡兩端電壓與通過(guò)的電流關(guān)系如圖乙所示，閉合開(kāi)關(guān)，小燈泡發(fā)光，變阻器滑片從如圖所示位置往右滑一段距離的過(guò)程中，小燈泡的電阻將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”），這過(guò)程中變阻器連入電路阻值的變化量大小為△R₁，小燈泡阻值的變化量大小為△R₂，則這兩個(gè)量的大小關(guān)系是：△R₁大于△R₂（選填“大于”、“小于”或“等于”）

Answer 1

分析 （1）在U-I圖象中圖線的斜率表示燈泡的電阻，據(jù)此判斷燈泡電阻的變化，根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，然后判斷燈泡電阻的變化；
（2）設(shè)圖示位置時(shí)電路中的電流為以及往右滑一段距離后電路中的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電路中的總電阻，聯(lián)立等式和電路中電流的變化得出答案．

解答 解：（1）在U-I圖象中圖線的斜率表示燈泡的電阻，
由圖象可知，通過(guò)燈泡的電流增大時(shí)，燈泡的電阻變大，
變阻器滑片從如圖所示位置往右滑一段距離的過(guò)程中，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，即通過(guò)燈泡的電流變大，則小燈泡的電阻將變大；
（2）設(shè)圖示位置時(shí)電路中的電流為I₁，往右滑一段距離后電路中的電流為I₂，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的總電阻：
$\frac{U}{{I}_{1}}$=R_滑+R_L-----①
$\frac{U}{{I}_{2}}$=（R_滑-△R₁）+（R_L+△R₂）----②
由②-①可得：
△R₂-△R₁=$\frac{U}{{I}_{2}}$-$\frac{U}{{I}_{1}}$，
因變阻器滑片從如圖所示位置往右滑一段距離的過(guò)程中，電路中的電流變大，即I₂＞I₁，
所以，△R₂-△R₁=$\frac{U}{{I}_{2}}$-$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{U}{{I}_{1}{I}_{2}}$（I₁-I₂）＜0，
則△R₂＜△R₁．
故答案為：變大；大于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，知道在U-I圖象中圖線的斜率表示燈泡的電阻以及會(huì)比較兩電阻變化量大小的方法是關(guān)鍵．