Question

【題目】有一個額定電壓為3．8 V，額定功率約為1 W的小燈泡，現要用伏安法描繪這只燈泡的伏安特性圖線，有下列器材可供選用：

A．電壓表V1（0～6 V，內阻約為5 kΩ）

B．電壓表V2（0～15 V，內阻約為30 kΩ）

C．電流表A1（0～3 A，內阻約為0．1 Ω）

D．電流表A2（0～0．6 A，內阻約為0．5 Ω）

E．滑動變阻器R1（10 Ω，5 A）

F．滑動變阻器R2（200 Ω，0．5 A）

G．蓄電池（電動勢6 V，內阻不計）

H．開關、導線

（1）實驗的電路圖應選用下列的圖 （填字母代號）

（2）實驗中，電壓表選 ，電流表選 ，滑動變阻器選 ．（請填寫選項前對應的字母）

（3）測得該燈泡的伏安特性曲線如圖所示，由圖線可求得此燈泡在正常工作時的電阻為 Ω（結果保留兩位有效數字）；隨著電壓增大，溫度升高，小燈泡的電阻 ．（填“增大”，“減小”或“不變”）

（4）若將此燈泡與電動勢12 V、內阻為1 Ω的電源相連，要使燈泡正常發光，需串聯一個阻值為 Ω的電阻．（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】（1）B；（2）A、D 、E（3）16Ω ；增大（4）34Ω

【解析】

試題分析：（1）（2）為描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，故應選項E；燈泡額定電壓為3．8V，電壓表應選擇A，燈泡額定電流為：，電流表選擇D，燈泡正常發光時的電阻：，電流表內阻為：0．5Ω，電壓表內阻為5kΩ，

電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，實驗電路應選擇圖B所示電路；

（2）由（1）分析可知，電壓表選擇A，電流表選擇D，滑動變阻器采用分壓接法，為方便實驗操作，滑動變阻器選擇E；

（3）由圖示圖象可知，隨U增大，I增大，實際功率P=UI增大，燈泡溫度升高，電壓與電流表的比值增大，燈泡電阻增大；由圖示圖象可知，電壓：U=3．8V時，電流I=0．24A，此時燈泡電阻：；

（4）燈泡正常發光時，串聯電阻兩端電壓UR=U-UL=12V-3．8V=8．2V，串聯電阻阻值；