Question

【題目】一個小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實驗器材進行實驗，并利用實驗數據描繪和研究小燈泡的伏安特性曲線

A.電源E：電動勢為3.0V，內阻不計；

B.電壓表V1：量程為0~3V，內阻約為1 kΩ

C.電壓表V2：量程為0~15V，內阻約為4kΩ

D.電流表A1：量程為0~3A，內阻約為0.1Ω；

E.電流表A2：量程為0~0.6A，內阻約為0.6Ω；

F.滑動變阻器R1：最大阻值為l0Ω，額定電流為0.5A；

G.滑動變阻器R2：最大阻值為l5Ω，額定電流為1.0A；

H.滑動變阻器R3：最大阻值為l50Ω，額定電流為1.0A；

I.開關S，導線若干．

實驗得到如下數據（I和U分別表示通過小燈泡的電流和加在小燈泡兩端的電壓）：

I/A	0.00	0.12	0.21	0.29	0.34	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U/V	0.00	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2．00

①實驗中電壓表應選用___；電流表應選用___；滑動變阻器應選用____（請填寫選項前對應的字母）。

②請你不要改動已連接導線，在下面的實物連接圖中把還需要連接的導線補上___．閉合開關前，應使變阻器滑片放在最________（填“左”或“右”）端。

③在下面坐標中畫出小燈泡的U-I曲線_____。

④若將本題中的小燈泡接在電動勢是1.5V、內阻是1.0的電池兩端，則小燈泡的實際功率約為______________（保留兩位有效數字）。

Answer 1

【答案】 B E G 右 0.40—0.50

【解析】試題分析：（1）燈泡額定電壓是2V，則電壓表選B；燈泡額定電流為0．5A，則電流表選E；為方便實驗操作，滑動變阻器應選F．

（2）燈泡正常發光時電阻， ， ， ，則電流表采用外接法，由表中實驗數據可知，電壓與電流從零開始變化，則滑動變阻器應采用分壓接法，電路圖如圖所示；閉合開關前，滑片應置于左端．

（3）根據表中實驗數據，在坐標系中描出對應的點，然后作出燈泡的U-I圖象如圖所示．

（4）電源的電動勢為1．5V，電流與路端電壓的關系式為：U=E-Ir=1．5-2I

在上圖中作出電流與路端電壓的圖線，如圖所示；交點坐標即為小燈泡的實際電壓和電流，

故功率為：P=UI=0．8×0．34=0．27W．