Question

現提供下列器材，用來探究“小燈泡的伏安特性曲線”，并測定小燈泡的額定功率．
①待測小燈泡L，額定電壓6V，額定功率約為3W．
②電流表A，量程0.6A，內阻約0.5Ω．
③電壓表V，量程3V，內阻5kΩ．
④滑動變阻器R，最大阻值20Ω，額定電流1A．
⑤電源E，電動勢10V，內阻很小．
⑥定值電阻R₀=10kΩ．
⑦開關S，導線若干．
（1）在圖甲的虛線框內畫出實驗電路圖；



（2）圖乙為某同學根據實驗數據描繪的小燈泡的伏安特性曲線，它不是直線而是曲線的原因是______；
（3）實驗中，測小燈泡的額定功率時，電壓表V的示數應調為______V；
（4）圖乙為根據實驗數據描繪的小燈泡的伏安特性曲線，則小燈泡的額定功率為______W；如果將此小燈泡與R=8Ω定值電阻串聯，接在6V恒定電壓上，小燈泡上實際消耗的功率約為______W．（結果只要求保留兩位有效數字）

Answer 1

描繪小燈泡的伏安特性曲線，用電壓表測出燈泡電壓，用電流表測通過燈泡的電流，滑動變阻器采用分壓接法，電流表采用外接法，實驗電路圖如圖所示．
（2）由于燈泡電阻隨溫度的升高而增大，燈泡兩端的電壓與通過燈泡的電流不成正比，所以燈泡的伏安特性曲線不是直線而是曲線．
（3）測小燈泡的額定功率時，電壓表V的示數應調為燈泡額定電壓6V．


（4）由圖象可知，燈泡額定電壓對應的電流為0.48A，
則燈泡額定功率P=UI=6×0.48≈2.9W；電源的I-U圖象如圖所示，
由圖象可知，燈泡兩端電壓為2.9V，電流為0.4A，燈泡實際功率為P=UI=2.9V×0.4A≈1.2W；
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）燈絲的電阻率隨溫度的升高而增加；（3）6；（4）2.9；1.2．