Question

【題目】（10分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，需測量一個標有“3V，1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流。現有如下器材：

直流電源（電動勢3.0V，內阻不計）

電流表A1（量程3A，內阻約0.1Ω） 電流表A2（量程600mA，內阻約5Ω）

電壓表V1（量程3V，內阻約3kΩ） 電壓表V2(量程15V，內阻約200kΩ)

滑動變阻器R1（阻值0 10Ω，額定電流1A）

滑動變阻器R2（阻值0 1kΩ，額定電流300mA）

①該實驗中，電流表應選擇 （填“A1”或“A2”），電壓表應選擇 （填“V1”或“V2”），滑動變阻器應選擇 （填“R1”或“R2”）。

②某同學用導線a、b、c、d、e、f、g和h連接成如圖甲所示的電路，請在方框中完成實驗的電路圖。

③ 下表是學習小組在實驗中測出的6組數據，某同學根據表格中的數據在方格紙上已畫出了5個數據的對應點，請你畫出第4組數據的對應點，并作出該小燈泡的伏安特性曲線。

	U(V)	I(A)
1	0	0
2	0.5	0.17
3	1.0	0.30
4	1.5	0.39
5	2.0	0.45
6	2.5	0.49

④ 若將該燈泡與一個6.0Ω的定值電阻串聯，直接接在題中提供的電源兩端，請估算該小燈泡的實際功率P= W（保留兩位有效數字）。（若需作圖，可直接畫在第③小題圖中）

Answer 1

【答案】①A2、V1、R1；②略；③略；④0.35W。

【解析】

試題分析：①因為小燈泡的規格為“3V，1.5W”，電源電壓為3.0V，故燈泡的兩端電壓不超過3V，電流為超過500mA，所以電流表選A2，電壓表選V1，該實驗是描繪小燈泡的伏安特性曲線，需要電壓的變化范圍較為寬泛，所以連接時選用分壓式連接，為操作方便，變阻器選用阻值較小的滑動變阻器，選R1；②電路圖中采用分壓式連接，電流表外接法連接，所以電路圖如下圖所示；③在已經標好數據的坐標軸上描點、連線即可，如下圖所示；④在坐標軸上再做出R=6.0Ω的定值電阻的圖線，通過觀察發現，當它們串聯時電流都為0.32A時，燈泡的兩端電壓為1.1V，定值電阻的兩端電壓為1.9V，二者相加，正好是電源電壓3V，所以此時燈泡的電功率P=0.32A×1.1V=0.352W。