Question

【題目】為描繪小燈泡的伏安特性曲線，實驗室備有下列器材：

A．小燈泡（額定電壓約為2.5 V，額定電流約為500 mA）

B．電流表A1（量程0~0.6 A，內阻約為0.5 Ω）

C．電流表A2（量程0~3 A，內阻約為0.1 Ω）

D．電壓表V（量程0~3 V，內阻約為10 kΩ）

E．滑動變阻器R1（0~10 Ω，2 A）

F．滑動變阻器R2（0~100 Ω，1.5 A）

G．直流電源E（電動勢為3 V，內阻不計）

H．開關、導線若干

（1）實驗中電流表應選用_____，滑動變阻器應選用___（以上均填器材代號）；

（2）在盡量提高測量精度的情況下，根據(jù)以上器材，用筆畫線代替導線將圖中實物圖補充完整；（_______）

（3）在實驗中用電流表和電壓表測得數(shù)據(jù)并記錄在下表中，請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在如圖所示方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線；（______）

U/V	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
I/A	0	0.17	0.30	0.39	0.45	0.49

（4） 將一個電動勢為2.0 V，內阻為4 Ω的電源直接接在該小燈泡的兩端，則該小燈泡的實際功率為________W（結果保留2位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】A1 R1 0.24（0.22-0.27）

【解析】

(1)[1][2]燈泡額定電流為500mA=0.5A，電流表應選A1，在保證安全的前提下，應選最大阻值較小的滑動變阻器，因此滑動變阻器應選R1；

(2)[3]由題意可知，電流與電壓從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，燈泡電阻較小，遠小于電壓表內阻，電流表應采用外接法，實物電路圖如圖所示：

(3)[4]根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內描出對應點，然后根據(jù)描出的點作出圖象，圖象如圖所示

(4)[5]在燈泡I-U圖象坐標系內作出電源的I-U圖象如圖所示

由圖示圖象可知，燈泡兩端電壓：U=0.87V，通過燈泡的電流I=0.28A，燈泡實際功率：

P=UI=0.87×0.28≈0.24W