Question

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，現除了有一個標有“2V 0.6W”的小燈泡、導線和開關外，還有。

A.電源(電動勢約為3V，內阻可不計)

B.電流表(量程0～3A，內阻約為(0.1Ω)

C 電流表量程0～300mA，內阻約為2Ω)

D.電壓表量程0～15V，內阻約為20kΩ)

E.電壓表量程0～2.5V，內阻約為5kΩ)

F.滑動變阻器(最大阻值5Ω，允許通過的最大電流為2A)

G.滑動變阻器最大阻值1kΩ，允許通過的最大電流為0.5A)

實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數據.

（1）實驗中電流表應選用______，電壓表應選用______，滑動變阻器應選用______；(均用序號字母表示)

（2）請在圖甲所示的虛線框內補畫出滿足實驗要求的電路圖：_________________ 。

（3）圖乙為通過實驗描繪小燈泡的U-I圖象，現將兩個這樣的小燈泡并聯后再與一個4Ω的定值電阻R串聯，接在內阻為1Ω、電動勢為3V的電源兩端，如圖丙所示，則通過每盞小燈泡的電流強度約為________A.此時每盞小燈泡的電功率約為_______W.

Answer 1

【答案】 （1）C；. E； F （2）如圖所示；

（3）0.2； 0.2

【解析】(1) 燈泡的額定電流I=P/U=0.6/2=0.3A；故電流表應選擇C；燈泡的額定電壓為2V，因此電壓表選擇大于等于2V的即可，故選E；因本實驗采用分壓接法，滑動變阻器應選小電阻，故滑動變阻器選擇F；

(2)本實驗要求電壓從零開始變化，故采用分壓接法；同時因電流表內阻與燈泡內阻接近，故電流表選用外接法；故原理圖如圖所示；

(3)將定值電阻等效電源內阻，E=U+2I(R+r),U=E-2(R+r)I,作出等效電源的伏安特性曲線如圖所示；與燈泡的伏安特性曲線的交點為燈泡的工作點，由圖可知，此時燈泡的電壓為1.0V；電流為0.2A；

則燈泡的功率P=UI=1.0×0.2W=0.2W；