Question

某課外學習小組想描繪標有“4 V、2 W”的小燈泡的UI圖象，除導線和開關外還備有以下器材可供選擇：

A.電流表（量程0.6 A，內阻約為1 Ω）

B.電流表（量程3.0 A，內阻約為0.2 Ω）

C.電壓表（量程5.0 V，內阻約為5 kΩ）

D.電壓表（量程15.0 V，內阻約為15 kΩ）

E.滑動變阻器（最大阻值為200 Ω，額定電流100 mA）

F.滑動變阻器（最大阻值為10 Ω，額定電流1.0 A）

G.電源（電動勢為6.0 V，內阻約為1.5 Ω）

（1）實驗中所用的電流表應選____________________；電壓表應選__________________；滑動變阻器應選__________________。（只需填器材前面的字母代號）

（2）將圖甲中的實物連接成實驗所需的電路（有兩根導線已經接好）。實驗開始時，滑動變阻器的滑片應該置于最__________________端。（填“左”或“右”）

（3）經過正確的操作，測得的數據如下表：

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
U/V	0	0.4	0.8	1.2	1.6	2.0	2.4	2.8	3.2	3.6	4.0
I/A	0	0.12	0.22	0.30	0.36	0.40	0.43	0.46	0.48	0.49	0.50

請在圖乙中描點畫出小燈泡的UI曲線。

（4）若某干電池的端電壓U與電流I的關系如圖乙中圖線a所示，那么將本題中的小燈泡接在該干電池的兩端時，小燈泡的實際功率是__________________W。

Answer 1

（1）A C F（每空1分）（2）實物圖如圖甲 左

（3）U-I圖線如圖乙中b （4）0.8

解析：（1）電源電動勢為6.0 V，則電壓表應選量程5.0 V的，小燈泡的電阻R==8 Ω,則最大電流I==0.625 A，電流表選量程為0.6 A的，因描繪小燈泡的U-I圖線，電壓應從零開始且變化范圍大，滑動變阻器應采用分壓式，且滑動變阻器的額定電流應大于干路中的總電流，選項E不合適，選項F合適且便于調節。

（2）R₀=≈70 Ω，小燈泡電阻較小，電流表應采用外接法，實物圖如上圖所示，為了實驗安全，實驗開始時電壓表示數應為零，滑動變阻器的滑片應該置于最左端。

（3）根據表格中的電壓和電流的對應關系，在U?I圖象中描繪出點，再用平滑的曲線連接起來。

（4）圖象中的交點即為小燈泡接在該干電池的兩端時正常工作的狀態，小燈泡的實際功率P=UI=2 V×0.4 A=0.8 W。