Question

3．有一個小燈泡上標有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要描繪這個燈泡的伏安特性曲線，有下列器材供選用
A．電壓表（0-5V，內(nèi)阻10kΩ）    B．電壓表（0-10V，內(nèi)阻20kΩ）
C．電流表 （0-3A，內(nèi)阻1Ω）     D．電流表（0-0.6A，內(nèi)阻0.4Ω）
E．滑動變阻器（100Ω，1A）      F．滑動變阻器（10Ω，2A）
G．學生電源（直流（6V）還有電建導(dǎo)線若干．
（1）實驗前，先用多用電表粗測電珠的電阻，應(yīng)該選用電表×1倍率的電阻檔，（請?zhí)顚憽?，×10，×100），調(diào)零后，將表筆的兩極分別與小燈泡連接，示數(shù)如圖甲所示，結(jié)果為7.5Ω．
（2）實驗中所用電壓表應(yīng)選A電流表應(yīng)選D滑動變阻器應(yīng)選F（填寫器材前面的字母序號）
（3）實驗時要求盡量減少實驗誤差，測量電壓從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請在如圖丙方框中畫出該實驗的原理電路圖．
（4）某同學根據(jù)實驗的數(shù)據(jù)畫出了小燈泡的伏安特性曲線（如圖乙所示）若用電動勢為2.8V，內(nèi)阻不計的電源給小燈泡供電，則該小燈泡的實際功率為1.26W

Answer 1

分析 （1）分析燈泡電阻，再根據(jù)多用電表的讀數(shù)方法進行讀數(shù)即可；
（2）電量量程略大于燈泡額定值即可；分析燈泡的額定電流和電壓，即可明確應(yīng)選擇的電表量程；再根據(jù)電路接法可明確滑動變阻器；
（3）根據(jù)實驗要求和原理分析實驗電路；
（4）電源內(nèi)阻不計，故加在燈泡兩端的電壓即為電動勢，根據(jù)圖乙明確對應(yīng)的電流，由P=UI即可求得功率．

解答 解：（1）小燈泡額定值為（4V，2W），小電珠正常發(fā)光時的電阻R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{16}{2}$=8Ω；
測小電珠的電阻，應(yīng)將選擇開關(guān)旋至歐姆檔，選擇多用電表×1倍率，由圖示表盤可知，電阻為1×7.5=7.5Ω．
（2）燈泡額定電壓為7.5V，故電壓表應(yīng)選擇5V量程A，電流額定值為I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2}{4}$=0.5A；故電流表選擇0.6A量程D； 因本實驗采用分壓接法，故滑動變阻器選擇小電阻F；
（3）根據(jù)實驗要求可知，滑動變阻器采用分壓接法； 同時因燈泡內(nèi)阻較小，故電流表選用外接法； 如圖所示；

（4）燈泡兩端的電壓為2.8V，由圖可知，對應(yīng)的電流I=0.45A；故小燈泡的實際功率P=UI=2.8×0.45=1.26W；
故答案為：（1）×1； 7.5； （2）A；D；F； （3）如圖所示； （4）1.26．

點評 本題考查描繪燈泡的伏安特性曲線實驗，要注意明確實驗原理，知道本實驗一般采用滑動變阻器分壓接法和電流表外接法；能正確畫出電路圖．