Question

19．某同學用實驗描繪標有“4.8V，0.3A”小燈泡的實際電功率P隨電壓U變化的圖線．可供選擇的儀器還有：
A．電流表：量程0～0.6A，內阻約為1Ω
B．電流表：量程0～3A，內阻約為0.2Ω
C．電壓表：量程0～6V，內阻約為2kΩ
D．滑動變阻器：阻值范圍0～20Ω，額定電流2A
E．滑動變阻器：阻值范圍0～2kΩ，額定電流0.5A
G．電池組：電動勢6V，內阻約為1Ω
（1）為了使測量盡可能地準確，要使小燈泡兩端電壓從0到4.8V連續(xù)變化且方便調節(jié)，除了導線和電鍵外，電流表應選A，滑動變阻器應選D．（填字母代號）
（2）小燈泡、電流表和電壓表三者之間接法應該采用圖甲、乙中甲．

（3）根據(jù)實驗測量的數(shù)據(jù)描出的P-U圖線如圖丙所示，試計算小燈泡在1.5V電壓下工作時的電阻阻值為2.25Ω．

Answer 1

分析 （1）實根據(jù)燈泡正常發(fā)光時的電流選擇電流表，在保證電路安全的前提下，為方便實驗操作選擇最大阻值較小的滑動變阻器．
（2）根據(jù)題目要求確定滑動變阻器與電流表的接法；
（3）由圖象求出電壓所對應的功率，然后由電功率公式求出電阻阻值．

解答 解：（1）燈泡額定電流為0.3A，則電流表選A；要求小燈泡的兩端電壓從0～4.8V連續(xù)變化，則滑動變阻器應采用分壓接法；
為方便實驗操作，滑動變阻器應選總阻值較小的D，
（2）燈泡正常發(fā)光時的電阻R_L=$\frac{U}{I}$=$\frac{4.8}{0.3}$=16Ω，電流表內阻約為1Ω，電壓表內阻約為2kΩ，相對來說，電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，故選：甲；
（3）由圖乙所示圖象可知，電壓為1.5V時燈泡功率為1W，″此時燈泡電阻R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{1．{5}^{2}}{1}$=2.25Ω；
故答案為：（1）A；D；（2）甲；（3）2.25．

點評 本題考查了實驗器材的選擇、設計實驗電路圖、求燈泡電阻；確定滑動變阻器與電流表的接法是正確設計實驗電路圖的關鍵．當電壓從零開始變化時，滑動變阻器應采用分壓接法．