Question

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，需測量一個標有“3V，1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流。現有如下器材：直流電源（電動勢3．0V，內阻不計）

電流表A1（量程3A，內阻約0．1Ω） 電流表A2（量程600mA，內阻約5Ω）

電壓表V1（量程3V，內阻約3kΩ） 電壓表V2（量程15V，內阻約200kΩ）

滑動變阻器R1（阻值0～10Ω，額定電流1A）

滑動變阻器R2（阻值0～1kΩ，額定電流300mA）

（1）在該實驗中，電流表應選擇_________（填“A1”或“A2”），電壓表應選擇_______（填“V1”或“V2”），滑動變阻器應選擇_________（填“R1”或“R2”）．

（2）某同學用導線a、b、c、d、e、f、g和h連接成如圖甲所示的電路，請在乙圖方框中完成實驗的電路圖．

（______）

（3）如圖是學習小組在實驗中根據測出的數據，在方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線。若將該燈泡與一個6.0Ω的定值電阻串聯，直接接在題中提供的電源兩端，請估算該小燈泡的實際功率P=_______W（保留兩位有效數字）。

Answer 1

【答案】A2 V1 R1 0.38

【解析】

（1）[1][2][3]由P=UI可知，，為了安全和準確，電流表應選擇A2；因為燈泡的額定電壓為3V，則電壓表選擇V1．因本實驗中應采用分壓接法，故滑動變阻器應選R1；
（2）[4]因測量小燈泡的伏安特性曲實驗中要求電壓從零開始調節，故滑動變阻器應采用分壓接法；同時因燈泡內阻較小，故電流表采用外接法；原理圖如下；

（3）[5]該燈泡和一個6.0Ω的定值電阻一起串聯與題中的電源組成閉合回路，設燈泡電壓為U，電流為I，由閉合電路歐姆定律可知U=E-IR，代入數據解得：U=3-6I；在燈泡的伏安特性曲線中作出對應的圖象，如圖所示，兩圖象的交點表示燈泡的工作點，則由圖可知，燈泡電壓U=1.2V，電流I=0.32A，則其功率P=UI=1.2×0.32=0.38W；