Question

【題目】某小組做描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，可供選用的器材如下：

①小燈泡L（標(biāo)有“3.8V、2W”）

②電流表A（量程0~0．6A，內(nèi)阻約為0.5）

③電壓表V（量程0~l5V，內(nèi)阻約為20k）

④滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0~5）

⑤電源E（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約為1）

⑥開關(guān)S及導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)將圖乙中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整________。

(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，由于電壓表的量程較大而造成讀數(shù)誤差很大，因而影響了測(cè)量結(jié)果。于是又從實(shí)驗(yàn)室找來一量程、內(nèi)阻Rg=5000的靈敏電流計(jì)，把該靈敏電流計(jì)改裝成量程為5V的電壓表，則需串聯(lián)一個(gè)阻值為____________Ω的電阻。

(3)某同學(xué)用改裝后的電壓表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到電流表讀數(shù)I1和靈敏電流計(jì)讀數(shù)I2，如下表所示。請(qǐng)?jiān)趫D丙中的坐標(biāo)紙上畫出圖線_________。

I1（A）	0	0.20	0.31	0.38	0.43	0.46	0.49	0.50	……
I2（A）	0	10	20	30	40	50	60	70	……

(4)若將該小燈泡接在如圖丁所示的電路中，已知電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻r=1.5，定值電阻R0=2.5，則小燈泡消耗的電功率約為__________W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】 （45000） 0.57（0.50~0.59均可）

【解析】

（1）[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖，進(jìn)行實(shí)物圖連接，如圖所示

（2）[2]設(shè)需要串聯(lián)的電阻阻值為Rx，則有

Ig（Rg+Rx）=5V

代入數(shù)據(jù)可得Rx=Ω（45000Ω）

（3）[3]根據(jù)表中所給數(shù)據(jù)，畫出圖線如圖所示

（4）[4]將定值電阻R0看做該電源的內(nèi)阻的一部分，則內(nèi)阻4.0Ω，由此可得路端電壓

在I1-I2圖線所在坐標(biāo)紙上作出該I-U圖象如圖中紅線所示

可知其交點(diǎn)坐標(biāo)表示的電流約I1=0.38A，，則電壓為

所以該小電珠消耗的功率約為

P=UI=0.38×1.5W=0.57W；（0.50~0.59均可）