Question

【題目】在描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，已知小燈泡的額定電壓為2.5V。如圖甲所示為已連接好的實(shí)物圖。

(1)請(qǐng)根據(jù)實(shí)物圖，在方框內(nèi)畫出對(duì)應(yīng)的電路圖。

(2)圖乙是根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙中作出的小燈泡的伏安特性曲線，由圖線可知，當(dāng)小燈泡在額定電壓下工作時(shí)，其功率是___________W.(保留兩位有效數(shù)字)

(3)由乙圖可知在實(shí)驗(yàn)中小燈泡的電阻率隨著電壓的增大而_______(增大、減小、不變)。

(4)將該小燈泡與電動(dòng)勢(shì)為9.0V、內(nèi)阻為的直流電源及一個(gè)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)成閉合回路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為_________時(shí)，電源的輸出功率最大。

Answer 1

【答案】1.2 W 增大 20 Ω

【解析】

(1)根據(jù)題圖甲可知，該電路采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，同時(shí)電流表采用了外接法，故電路圖如圖所示。

(2)由題圖乙可知，當(dāng)電壓為2.5 V時(shí)，電流為0.48 A；功率P＝IU＝1.2 W。

(3)圖像的斜率變小則電阻變大，故電阻率增大。

(4)要使直流電源的輸出功率最大，應(yīng)使內(nèi)、外電阻相等，則可知，外電阻應(yīng)為22.5 Ω，此時(shí)電路中電流為：，由題圖乙可知，對(duì)應(yīng)電壓U＝0.5 V，則小燈泡電阻為：；滑動(dòng)變阻器阻值為：R＝(22.5－2.5)Ω＝20 Ω。