Question

有一個小燈泡上標有“4.8 V 2 W”的字樣，現在測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并分別作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U²以及小燈泡的電功率P與它兩端電壓U的關系圖象。有下列器材可供選用：

A.電壓表V₁(0—3 V,內阻3 kΩ)

B.電壓表V₂（0—15 V，內阻15 kΩ）

C.電流表A（0—0.6 A,內阻約1 Ω）

D.定值電阻R₁=3 kΩ

E.定值電阻R₂=15 kΩ

F.滑動變阻器R（10 Ω）

G.學生電源（直流6 V，內阻不計）

H.開關、導線若干

（1）實驗中所用電壓表應選用________________，定值電阻應選用________________（均用選項序號填寫）；

（2）為盡量減小實驗誤差，并要求從零開始多取幾組數據，請在方框內畫出滿足實驗要求的電路圖；

（3）利用上述實驗電路圖測出的電壓表讀數U₁與此時小燈泡兩端電壓U的定量關系是________________；

（4）下圖四個圖象中可能正確反映燈泡功率P與它兩端電壓的平方U²以及小燈泡的功率P與它兩端電壓U的關系圖象的是________________。

Answer 1

（1）A D?

（2）

（3）U=2U₁

（4）CD

解析：（1）電壓表選15 V的讀數不準確，應選A。小燈泡額定電壓4.8 V，而電壓表V₁最大3 V，不夠用，應將V₁再串一定值電阻，V₁內阻為3 kΩ，所以定值電阻選擇3 kΩ的即可。

（2）要求從0開始取值，應接成分壓式接法，R_燈=≈12 Ω，將R₁看成電壓表內阻R_V=6 kΩ，R_A≈1 Ω，,所以安培表外接。

（3）由電路圖可知，U_燈=U₁+U_R1,而R₁=R_V1,所以R₁上的電壓與V₁的讀數相同，所以U=2U₁

(4)燈泡的電阻隨溫度的升高會變化，²=,CD可能。