Question

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，利用實驗得到了8組數(shù)據(jù)，在圖1所示的I﹣U坐標系中，通過描點連線得到了小燈泡的伏安特性曲線。

①根據(jù)圖線的坐標數(shù)值，請在圖2中選出該實驗正確的實驗電路圖_____（選填“甲”或“乙”）。

②根據(jù)所選電路圖，請在圖3中用筆畫線代替導線，把實驗儀器連接成完整的實驗電路____。

③由圖1可知，該小燈泡的電阻隨電壓的升高而_____。（選填“增大”、“減小”或“不變”）

④根據(jù)圖1，可判斷出圖4中正確的關系圖象是（圖中P為小燈泡功率，I為通過小燈泡的電流）_____

⑤將同種規(guī)格的兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與R=10Ω的定值電阻串聯(lián)，接在電動勢為8V、內(nèi)阻不計的電源上，如圖所示。閉合開關S后，則電流表的示數(shù)為_____A，兩個小燈泡的總功率為_____W。

Answer 1

【答案】甲 增大 D 0.6 1.2

【解析】

(1)根據(jù)圖象中實驗數(shù)據(jù)判斷確定滑動變阻器的接法；

(2)根據(jù)實驗電路圖完成實物連接；

(3)根據(jù)圖象結合歐姆定律求解電阻變化；

(4)根據(jù)燈的伏安特性曲線，應用電功率公式分析答題。

(5)設電燈兩端的實際電壓和實際電流分別為U和I，據(jù)閉合電路歐姆定律求出U和I之間關系式，在圖1所示坐標系內(nèi)作出U和I之間關系式對應的U﹣I圖象，由圖象與燈的伏安特性曲線求出燈的實際電壓與實際電流，然后答題。

(1)電壓與電流從零開始變化，滑動變阻器采用的是分壓接法，所以正確的實驗電路圖是甲。

(2)根據(jù)實驗電路圖完成實物連接如圖：

(3)根據(jù)圖象結合歐姆定律可以看出小燈泡燈絲的電阻隨電壓電流的增大逐漸增大。

(4)由于燈泡電阻隨電流增大而增大，由P=I2R可知，P﹣I2圖象與原點連線斜率增大，故ABC三項錯誤，D項正確。

(5)設電燈兩端的實際電壓和實際電流分別為U和I，據(jù)閉合電路歐姆定律可得：，代入數(shù)據(jù)并整理得，在圖1所示坐標系中作出的圖象如圖：

由圖象可知，兩圖象交點坐標值為：U=2V、I=0.3A。則此時通過電流表的電流值IA=2I=0.6A，每只燈泡的實際功率P=UI=2×0.3=0.6W，兩個小燈泡的總功率為1.2W。