Question

10．某同學做描繪小燈泡（額定電壓為3.8V，額定電流為0.32A）的伏安特性曲線實驗，實驗給定的實驗器材如下：（本實驗要求小燈泡的電壓從零開始調至額定電壓）
直流電源的電動勢為4V，內阻不計
電壓表V（量程4V，內阻約為5kΩ）
電流表A₁（量程0.6A，內阻約為4Ω）
電流表A₂（量程3A，內阻約為1Ω）
滑動變阻器R₁（0到1000Ω，0.5A）
滑動變阻器R₂（0到10Ω，2A）
開關、導線若干．

（1）若該同學誤將電流表和電壓表接成如圖甲所示的電路，其他部分連接正確，接通電源后，以下說法正確的是B
A．小燈泡將發光    B．小燈泡將不亮
C．電壓表會燒壞    D．電流表將會燒壞
（2）下列關于該實驗的說法，正確的是AC
A．實驗電路應選擇圖乙中的電路圖（a）
B．電流表應選用A₂
C．滑動變阻器應該選用R₂
D．若采用如圖乙（b）所示電路圖，實驗前，滑動變阻器的滑片應置于最右端
（3）該同學按照正確的電路圖和正確的實驗步驟，描出的伏安特性曲線如圖丙所示，從圖中可知小燈泡的阻值隨小燈泡兩端的電壓的增大而增大（填增大、減小、先增大后減小、先減小后增大），當給小燈泡加額定電壓3.2V時，此時小燈泡的發熱功率為0.96W（結果取2位有效數字）．

Answer 1

分析 （1）電壓表與電流表均是由電流表改裝成的，要求通過的實際電流小于額定電流才不會燒壞電表；
（2）明確實驗原理，根據各表的量程以及題圖中給出的電流和電壓的范圍明確電表的選擇；
根據伏安特性曲線的性質可明確對應的電壓及電流，由P=UI可求得功率．

解答 解：①若將電流表和電壓表接成如圖甲所示的電路，因電壓表內阻很大，通過電壓表的電流非常小，通過小燈泡電流非常小，故小燈泡不發光，A錯誤，B正確，V表和A表不會被燒壞，CD錯誤．
故選：B．
②A、從圖象知電壓從零計，故滑動變阻器應用分壓式接法，實驗電路應選擇圖乙中的電路圖（a），故A正確；
B、因小燈泡額定電流為0.32A，用電流表A₂量程太大，應用A₁，故B錯誤；
C、因滑動變阻器應用分壓式接法，應選阻值小的變阻器R₂，故C正確；
D、若采用如圖乙（b）所示電路圖，實驗前滑動變阻器的滑片應置于最左端而不是右端，最右端時變阻器有效電阻是零，導致通過電路的電流太大而燒壞電流表，故D錯誤．
故選：AC．
③I-U圖象的斜率等于電阻的倒數，所以由圖象可知小燈泡的阻值隨小燈泡兩端的電壓的增大而增大，當U=3.2V時I=0.3A，由P=UI得P=3.2×0.3W=0.96W．
故答案為：0.96．
故答案為：（1）B   （2）AC   （3）增大   0.96W

點評 本題考查測量小燈泡的伏安特性曲線；在測小燈泡伏安特性曲線實驗中要求滑動變阻器用分壓式接法，電流表用外接法，分壓式時變阻器要選阻值小的，要熟記．