Question

（2009?相城區(qū)二模）小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大．某同學為研究這一現(xiàn)象，用實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）：

I/A	0.12	0.21	0.29	0.34	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U/V	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00

（1）在左下框中畫出實驗電路圖．可選用的器材有：電壓表、電流表、滑動變阻器、電源、小燈泡、開關(guān)、導線若干．
（2）在右下圖中畫出小燈泡的U-I曲線．

（3）現(xiàn)將該小燈泡與阻值為2.0Ω的定值電阻串聯(lián)后接在電壓為1.5V的電源上，則小燈泡的實際功率是多少？（簡要寫出求解過程；若需作圖，可直接畫在上面的方格圖中）

Answer 1

分析：（1）伏安法測燈泡電阻，電源、滑動變阻器、燈泡、電流表組成串聯(lián)電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，據(jù)此作出電路圖．
（2）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，應(yīng)用描點法作圖，作出小燈泡的伏安特性曲線．
（3）在小燈泡的伏安特性曲線上作出電源路端電壓與電路電流關(guān)系圖象，找出該圖象與燈泡伏安特性曲線交點所對應(yīng)的電壓與電流值，由P=UI求出燈泡的實際功率．

解答：解：（1）伏安法測燈泡電阻，電源、滑動變阻器、燈泡、電流表組成串聯(lián)電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，實驗電路如圖1所示．
（2）根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)在U-I坐標系中描點，并將這些數(shù)據(jù)點連接成一條平滑的曲線，如圖2所示．
（3）作出電源的U-I圖線，它與小燈泡的伏安特性曲線的交點坐標就是小燈泡的工作點，小燈泡的實際電流為0.35A，電壓為0.80V，功率P=IU=0.8V×0.35A=0.28W．
故答案為：（1）電路圖如圖1所示；（2）圖象如圖2所示；（3）0.28．

點評：本題考查了實驗電路的設(shè)計、作圖象、求燈泡功率，設(shè)計實驗電路是實驗常考問題，知道實驗原理是正確設(shè)計實驗電路的關(guān)鍵，要掌握用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法．