Question

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)”的實(shí)驗(yàn)中，需測(cè)量一個(gè)“2.5 V、0.3 A”的小燈泡兩端的電壓和通過(guò)它的電流。現(xiàn)有如下器材：

直流電源(電動(dòng)勢(shì)3.0 V，內(nèi)阻不計(jì))

電流表A1(量程3 A，內(nèi)阻約0.1 Ω)

電流表A2(量程600 mA，內(nèi)阻約5 Ω)

電壓表V1(量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)

電壓表V2(量程15 V，內(nèi)阻約15 kΩ)

滑動(dòng)變阻器R1(阻值0～10 Ω，額定電流1 A)

滑動(dòng)變阻器R2(阻值0～1 kΩ，額定電流300 mA)

（1）在該實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選擇___，電壓表應(yīng)選擇___，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇___；

（2）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇以下哪個(gè)實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)___。

（3）下表是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的數(shù)據(jù)，該同學(xué)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上已畫(huà)出除了第6組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，請(qǐng)你在IU圖象上畫(huà)出第6組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并作出該小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)____。

（4）實(shí)驗(yàn)中，如果把這個(gè)小燈泡和一個(gè)阻值為9Ω的定值電阻串聯(lián)在電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為1Ω的直流電源上，則小燈泡消耗的實(shí)際功率約為____ W。

Answer 1

【答案】A2 V1 R1 C 0.20(0.18~0.22)

【解析】

（1） 由于該實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量“2.5 V、0.3 A”的小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)，通過(guò)小燈泡的最大電流為0.3 A，故需要選用量程為600 mA的電流表A2；直流電源電動(dòng)勢(shì)為3.0 V，故電壓表應(yīng)選用量程為3V的V1；該實(shí)驗(yàn)需要小燈泡兩端的電壓從0開(kāi)始調(diào)起，供電部分要用分壓式電路，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用阻值較小的R1；

（2）由于小燈泡的電阻遠(yuǎn)小于電壓表的電阻，故測(cè)量時(shí)采用電流表外接會(huì)減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，供電電路采用分壓式連接，故采用C電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；

（3）描出該點(diǎn)，并用平滑的曲線(xiàn)將各點(diǎn)連接起來(lái)即可，如圖所示：

（4）小燈泡相當(dāng)于與一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為10Ω的電源連接，我們可以在小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)的坐標(biāo)圖中再作出該電源的I—U圖線(xiàn)，如圖所示，則兩個(gè)圖線(xiàn)交點(diǎn)的坐標(biāo)就是電路中小燈泡的電壓和電流，即小燈泡兩端的電壓UL=1.0 V，電流IL=0.20 A，故小燈泡消耗的實(shí)際功率約為

PL＝ULIL＝1.00.20W＝0.20W