Question

【題目】為描繪小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：

A．小燈泡（額定電壓約為2.5 V，額定電流約為500 mA）

B．電流表A1（量程0~0.6 A，內(nèi)阻約為0.5 Ω）

C．電流表A2（量程0~3 A，內(nèi)阻約為0.1 Ω）

D．電壓表V（量程0~3 V，內(nèi)阻約為10 kΩ）

E．滑動(dòng)變阻器R1（0~10 Ω，2 A）

F．滑動(dòng)變阻器R2（0~100 Ω，1.5 A）

G．直流電源E（電動(dòng)勢為3 V，內(nèi)阻不計(jì)）

H．開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___（以上均填器材代號）；

（2）在盡量提高測量精度的情況下，根據(jù)以上器材，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中實(shí)物圖補(bǔ)充完整；（_______）

（3）在實(shí)驗(yàn)中用電流表和電壓表測得數(shù)據(jù)并記錄在下表中，請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在如圖所示方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線；（______）

U/V	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
I/A	0	0.17	0.30	0.39	0.45	0.49

（4） 將一個(gè)電動(dòng)勢為2.0 V，內(nèi)阻為4 Ω的電源直接接在該小燈泡的兩端，則該小燈泡的實(shí)際功率為________W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】A1 R1 0.24（0.22-0.27）

【解析】

(1)[1][2]燈泡額定電流為500mA=0.5A，電流表應(yīng)選A1，在保證安全的前提下，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1；

(2)[3]由題意可知，電流與電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡電阻較小，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示：

(3)[4]根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點(diǎn)，然后根據(jù)描出的點(diǎn)作出圖象，圖象如圖所示

(4)[5]在燈泡I-U圖象坐標(biāo)系內(nèi)作出電源的I-U圖象如圖所示

由圖示圖象可知，燈泡兩端電壓：U=0.87V，通過燈泡的電流I=0.28A，燈泡實(shí)際功率：

P=UI=0.87×0.28≈0.24W