Question

小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大。某同學為研究這一現象，用實驗得到如下數據（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）：

I/A	0.12	0.21	0.29	0.34	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U/V	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00

（1）在左下框中畫出實驗電路圖。可用的器材有：電壓表、電流表、滑線變阻器（變化范圍0—10 Ω）、電源、小燈泡、電鍵、導線若干。

（2）在右下圖中畫出小燈泡的U-I曲線。

（3）若將該小燈泡接在電動勢是1.5 V、內阻是2.0 Ω的電池兩端，小燈泡的實際功率是多少?

Answer 1

解析：

（1）由于小燈泡燈絲的電阻值遠小于電壓表的內阻（如：電壓為2.00 V時，其阻值R_燈 =Ω=4.00 Ω），為減少由于電表接入電路引起的系統誤差，應采用電流表外接法。為使小燈泡兩端電壓的變化范圍盡可能大，滑動變阻器應連接成分壓電路，實驗電路如圖所示。

（2）根據實驗得到的數據在U-I坐標系中描點,并將這些數據點連接成一條平滑的曲線，如圖所示。( 如果不是平滑的曲線，不得分 )

(3)作出電源的 UI 圖線，它與小燈泡的伏安特性曲線的交點坐標就是小燈泡的工作點，小燈泡的實際功率P = IU =0.27—0.28 W( 在此范圍內都給分)。