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，請在方框中完成實驗的電路圖．

③該同學連接電路后檢查所有元器件都完好，電流表和電壓表已調零，經檢查各部分接觸良好．但閉合開關后，反復調節滑動變阻器，小燈泡的亮度發生變化，但電壓表和電流表示數不能調為零，則斷路的導線為 ．

④下表是學習小組在實驗中測出的6組數據，某同學根據表格中的數據在方格紙上已畫出了5個數據的對應點，請你畫出第4組數據的對應點，并作出該小燈泡的伏安特性曲線

	U（V）	I（A）
1	0	0
2	0．5	0．17
3	1．0	0．30
4	1．5	0．39
5	2．0	0．45
6	2．5	0．49

⑤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）．（若需作圖，可直接畫在第④小題圖中）

Answer 1

【答案】①A2，V1，R1；②電路圖如圖1所示；③h；④圖象如圖2所示；⑤0．34．

【解析】

試題分析：①燈泡額定電流I===0．5A，電流表選A2（量程600mA，內阻約5Ω），燈泡額定電壓為3V，電壓表選V1（量程3V，內阻約3kΩ），為保證電路安全，方便實驗操作，滑動變阻器應選：R1（阻值0～10Ω，額定電流1A）．

②由實物電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，電流表采用外接法，根據實物電路圖作出電路圖，如圖1所示．

③調節滑動變阻器，小燈泡的亮度發生變化，電壓表和電流表示數不能調為零，說明滑動變阻器采用了限流接法，由電路圖可知，導線h斷了．

④根據第4組實驗數據在坐標系中描出對應點，然后作出I﹣U圖象，如圖2所示．

⑤電源與6．0Ω的定值電阻串聯組成等效電源，在燈泡伏安特性曲線中作出電源的U﹣I圖象，兩圖象的交點坐標值為，U=1．1V，I=0．31A，燈泡功率P=UI=1．1V×0．31A≈0．34W．