Question

在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，要測(cè)量一個(gè)標(biāo)有“3V 1.5W”的燈泡兩端的電壓和通過(guò)它的電流，現(xiàn)有如下器材：

A．直流電源3V（內(nèi)阻可不計(jì)）         

B．直流電表0～3A（內(nèi)阻約0.1Ω）

C．直流電表0～600mA（內(nèi)阻約0.5Ω）  

D．直流電壓表0～3V（內(nèi)阻約3kΩ）

E．直流電壓表0～15V（內(nèi)阻約200kΩ） 

F．滑線變阻器（10Ω，1A）

G．滑線變阻器（1kΩ，300mA）

（1）除開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外，為完成實(shí)驗(yàn)，需要從上述器材中選用      （用字母）。

（2）某同學(xué)用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h連接的電路如圖所示，電路中所有元器件都是完好的，且電壓表和電流表已調(diào)零。閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2V，電流表的示數(shù)為零，小燈泡不亮，則可判斷斷路的電線是         ；若電壓表示數(shù)為零，電流表的示數(shù)為0.3A，小燈泡亮，則斷路的導(dǎo)線是       ；若反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線是          。

（3）下表中的各組數(shù)據(jù)是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的，某位同學(xué)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)作出了該燈泡的伏安特性曲線。

若將該燈泡與一個(gè)10Ω的定值電阻串聯(lián)，直接接在題中電源兩端，則可以估算出該燈泡的實(shí)際功率為       W。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

 

Answer 1

【答案】

（1）ACDF；    （2）d  h  g；  （3）0.15～0.18W

【解析】本題考查的是對(duì)“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的掌握，原理是通過(guò)滑動(dòng)變阻器改變電路中電流大小，從而改變燈泡的電流和電壓，得到多組數(shù)據(jù)后通過(guò)描點(diǎn)連線完成實(shí)驗(yàn)，所以滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線都是必須的，滑動(dòng)變阻器要采用分壓連接以測(cè)得多組數(shù)據(jù)，由于小燈泡內(nèi)阻較小，故實(shí)驗(yàn)器材選擇直流電源3V 、直流電表0～0.6A、直流電壓表0～3V、滑動(dòng)變阻器；電路圖采用電流表外接法，故選擇ACDF，電壓表有示數(shù)說(shuō)明并聯(lián)路段無(wú)短路，串聯(lián)路段無(wú)斷路，電流表無(wú)示數(shù)說(shuō)明串聯(lián)路段有斷路，根據(jù)這些條件可判斷故障所在位置，畫(huà)出電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，與縱坐標(biāo)交點(diǎn)為3V，短路電流為3V/10Ω=0.3A ，與曲線的交點(diǎn)為實(shí)際的工作電壓與電流，從而求得P=UI的值

點(diǎn)評(píng)：本題難度較大，考到的知識(shí)點(diǎn)有：故障排除、內(nèi)接外接法、限流分壓法、電器的選擇、伏安特性曲線和電源電動(dòng)勢(shì)與電流的關(guān)系圖線，綜合性比較強(qiáng)，需要學(xué)生有較強(qiáng)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)