Question

興趣小組的同學從實驗室中找到一只小燈泡，規格為“2.5 V 0.75w”，為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關系，利用下面可供選擇的實驗器材設計一個電路，測量包括零在內通過燈泡的電流和它兩端的電壓的多組數據，用P=UI分別得到它的電功率，并作出P-U²

圖像進行探究。可供選擇的實驗器材有：

A．小燈泡工(2.5 V 0.75w)

B．電壓表V(量程3 V，內阻約3K)   

C．電流表A₁(量程100 mA，內阻約2 )  

D．電流表A₂ (量程300mA，內阻約0.6 )  

E．滑動變阻器R₁(0~10) 

F．滑動變阻器置R₂(0～100) 

G．電源E(電動勢4.0 V，內阻不計) 

H．開關S和導線若干

(1)在給定的虛線框中畫出他們進行實驗的電路原理圖，指出上述器材中，電流表選擇_________ (選填“A₁”或“A₂”)；滑動變阻器選擇_________ (選填“R₁”或“R₂”)。

(2)某同學根據電路圖連接實驗器材，進行實驗，測量了多組數據，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。

(3)處理數據后，在坐標紙上作出P-U²圖像，如圖所示。可知圖中圖線并不是一條直線，你認為原因_________。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）（2）電源  （3）燈泡的電阻隨溫度的升高而變大

【解析】

試題分析：（1）規格為“2.5 V 0.75w”的小燈泡，額定電流，所以電流表的量程不能小于300mA，所以電流表選擇A₂ 。由于測量范圍包括從0開始調節，所以滑動變阻器選擇分壓式解法，因此滑動變阻器選擇阻值小的R₁。小燈泡的電阻,根據，電流表選擇外接法。電路圖見答案。

（2）根據安全性原則，斷開開關后拆除導線時，應先拆除電源兩端的導線。

（3）根據電功率，在坐標紙上作出P-U²圖像的斜率即，根據圖像判斷電阻在變化，而電阻變化的原因是燈泡溫度的變化。所以原因是燈泡的電阻隨溫度的升高而變大。

考點：測量小燈泡伏安特性曲線的實驗探究