Question

2．為了測(cè)量一個(gè)“12V、5W”的小燈泡在不同電壓下的功率，給定了以下器材：
電源：14V，電阻不計(jì)；
電流表：0～0.6A（內(nèi)阻約1Ω），0～3A（內(nèi)阻約0.2Ω）：
電壓表：0～3V（內(nèi)阻約3kΩ），0～15V（內(nèi)阻約15kΩ）：
滑動(dòng)變阻器：阻值范圍0～20Ω
開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干
實(shí)驗(yàn)時(shí)要求加在燈泡兩端的電壓可從0V調(diào)到12V

（1）電流表量程應(yīng)該選0～0.6A，電壓表量程應(yīng)該選0～15V．
（2）圖1是某位同學(xué)連接好的實(shí)驗(yàn)電路，圖中已經(jīng)用數(shù)字標(biāo)注了各接線位置，請(qǐng)你按照實(shí)驗(yàn)要求指出兩處錯(cuò)誤：4、10應(yīng)接4、3；8、9應(yīng)接8、12（或13）．
（3）某位同學(xué)測(cè)得小燈泡的伏安特征曲線如圖2所示，某次測(cè)量時(shí)，小燈泡電流強(qiáng)度大小為0.30A，則此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為1.1W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)小燈泡的功率選擇電壓表與電流表；
（2）要求電壓從零調(diào)節(jié)，因此要用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，燈泡電阻較小，因此安培表外接，由此可得該實(shí)驗(yàn)的原理圖；根據(jù)原理圖可判斷實(shí)物圖連接是否正確，注意電表量程的選取，正負(fù)極不要連反了；
（3）根據(jù)電流表指針示數(shù)，求出此時(shí)燈泡的電壓，則可正確求出此時(shí)燈泡的實(shí)際功率大�。�

解答 解：（1）小燈泡的額定電壓約12V，所以要選擇量程為15V的電壓表；流過(guò)燈泡的電流：$I=\frac{P}{U}=\frac{0.5}{12}A≈0.42$A，所以電流表選擇0.6A的量程．
②要求電壓從零調(diào)節(jié)，因此要用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，4、10應(yīng)接4、3；燈泡電阻較小，因此安培表外接，8、9應(yīng)接8、12（或13）．
③從伏安特征曲線上可得，當(dāng)小燈泡電流強(qiáng)度大小為0.30A時(shí)小燈泡兩端的電壓是3.7V，所以小燈泡的實(shí)際功率為：P=UI=3.7×0.3W≈1.1W．
故答案為：（1）0～0.6A，0～15V；（2）4、10應(yīng)接4、3；8、9應(yīng)接8、12（或13）．（3）1.1

點(diǎn)評(píng) 滑動(dòng)變阻器的分壓限流接法，安培表內(nèi)外接法，儀器的選擇是電學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的重點(diǎn)，同時(shí)要學(xué)會(huì)根據(jù)圖線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．