Question

【題目】一個小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實驗器材進行實驗，并利用實驗數據描繪小燈泡的伏安特性曲線。

A．電源E：電動勢為3.0V，內阻不計

B．電壓表V1：量程為0～3V，內阻約為1kΩ

C．電壓表V2：量程為0～15V，內阻約為4 kΩ

D．電流表A：量程為0～0.6A，內阻約為0.6Ω

E．滑動變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流為1.0A

F．滑動變阻器R2：最大阻值為150Ω，額定電流為1.0A

G．開關S，導線若干

(1) 實驗中使用的電壓表應選用_____；滑動變阻器應選用____（請填寫選項前對應的字母）。

(2) 實驗中某同學連接實驗電路如圖所示，請不要改動已連接的導線，在下面的實物連接圖中把還需要連接的導線補上_____。

(3) 根據實驗中測得的電壓表和電流表數據，已在下圖坐標紙上做出小燈泡的U-I圖線。請簡述該圖線不是直線的主要原因：_______________________。

(4) 若將實驗中的小燈泡接在電動勢為2.0V、內阻為4Ω的電源兩端，則小燈泡的實際功率約為________W（保留兩位有效數字）。

Answer 1

【答案】B E 實物連線圖如圖； 燈絲電阻（率）隨溫度升高而增大

【解析】

(1)[1][2].燈泡額定電壓是2V，則電壓表選B；為方便實驗操作，滑動變阻器應選E．

(2)[3].燈泡正常發光時電阻，，，，則電流表采用外接法，由表中實驗數據可知，電壓與電流從零開始變化，則滑動變阻器應采用分壓接法，電路圖如圖所示；閉合開關前，滑片應置于左端．

(3)[4].因燈泡電阻隨溫度的升高而增大，故圖象的斜率越來越大，所以圖象發生了彎曲；

(4)[5].電源的電動勢為2V，內阻為4Ω，則電流與路端電壓的關系式為：U=E-Ir=2-4I；在上圖中作出電流與路端電壓的圖線，如圖所示；交點坐標即為小燈泡的實際電壓和電流，故功率為：

P=UI=0.7×0.32=0.22W．