Question

【題目】育才中學初3.1班學生在探究“測量小燈泡的電功率”的實驗后，某興趣小組欲進一步探究學習，現將其改變為“探究小燈泡的電功率與電壓之間的關系”的實驗，實驗中提供了以下實驗器材

A.待測小燈泡L（額定電壓3.0V，額定功率1.8W） D.滑動變阻器R（0～10Ω）

B.電壓表V（量程0~3V，量程0~15V） E.定值電阻R01＝5Ω，R02＝10Ω，R03＝15Ω

C.電流表A（量程0～0.6A，0～3A） F.蓄電池，電壓U＝12V.

G.開關一個S，導線若干.

（1）為了比較精確的測量小燈泡的功率，電流表的量程應選 。

（2）為了保證電路安全，實驗中定值電阻R0應選 。（選填“R01”或“R02” 或“R03”）

（3）請用鉛筆畫線代替導線，將實驗器材連接起來，使之成為準備使用的實物電路。

（4）測量結束后，應先斷開開關，拆除 兩端的導線，再拆除其他導線，最后整理好器材。

（5）該小組同學在處理實驗數據時，將電功率P作為縱坐標，U2作為橫坐標，采用描點法，在坐標紙上作出了P－U2圖像，并畫出該圖像是一條直線（如圖所示）.根據圖像，請你指出：所作圖像的錯誤之處是 ；作圖時，坐標取值不恰當之處是 。

（6）假設實驗中所給的實驗器材電流表已損壞，老師又給了一只電壓表，該組同學仍完成了實驗。請你幫他們在虛線框內畫出實驗的電路圖。

Answer 1

【答案】（1）0～0.6A （2） （3）如圖甲 （4）電源

（5）圖線不應畫成直線 橫坐標的標度取值不恰當。（6）如圖乙所示（合理均可給分）

【解析】

試題分析：(1)因為燈泡的額定電壓為3.0V，額定功率為1.8W，所以燈泡的額定電流為I=P/U=1.8W/3.0V=0.6A; 故為了比較精確的測量小燈泡的功率，電流表的量程應選0～0.6A （2）為了保證電路安全，電流最大值為0.6A，電源電壓為12V，所以電路最小電阻R=U/I=12V/0.6A=20Ω，燈泡正常發光電阻為R燈=U額/I額=3.0V/0.6A=5Ω，所以定值電阻最大值為20Ω-5Ω=15Ω，定值電阻R0應選R03,;（3）連接電路時注意滑動變阻器一上一下連接，電流表使電流從正接線柱流入，從負接線柱流出，用小量程，連接如圖；（4）電學實驗測量結束后，應先斷開開關，拆除電源兩端的導線，防止因拆除而導致電路的短路，然后再拆除其他導線，最后整理好器材。（5）在作P—U2之間關系圖像時，因小燈泡的電阻隨溫度升高而增大，所以圖像不應該是一條直線；作圖時，坐標取值不恰當之處是橫坐標的標度取值不恰當，應當改為自然數的平方數遞增；（6）沒有電流表可以用電壓表與定值電阻并聯來替代電流表，因為電壓與電阻的比值等于電流，電路圖如圖所示。