Question

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，實驗室提供了如下器材：

A．小燈泡(3V，1．8W)

B．電壓表(量程3V，內阻約為20kΩ)

C．電流表(量程0.6A，內阻約為0．2Ω)

D．滑動變阻器(0～10Ω，2A)

E．電源(電動勢3V，內阻不計)

F．開關及導線若干，坐標紙

實驗中要求小燈泡上的電壓從零開始測量盡可能準確，調節測量多組對應的U、I值。如圖甲所示，一組同學已經完成導線的連接。

(1)如圖甲連接好電路，不閉合電鍵，滑動變阻器滑動頭在圖示中間位置時電壓表示數_______________(填“為零”“不為零”)。

(2)在圖甲中閉合電鍵滑動變阻器滑動頭從右端滑到左端的過程中燈泡亮度變化情況是____________。

(3)指出圖甲中該組同學連接錯誤的兩條導線_______________(填導線編號)。

(4)圖乙中a圖線是改正后描出的燈泡U—I圖線，圖乙中b圖線是另一個電源路端電壓U與電源電流I的圖線。如果將這樣的一個燈泡與該電源連成閉合電路，該燈泡消耗電功率為____________W；如果將這樣的兩個燈泡串聯接在該電源上，則每個燈泡消耗電功率為____________W。(結果均保留兩位小數)

Answer 1

【答案】不為零 先變暗再變亮 5、6 1.04 0.44

【解析】

（1）由實物電路圖可知，開關不能控制分壓電路的閉合和斷開，比如閉合電建，滑動變阻器滑動頭在圖示中間位置時電壓表示數不為零。

（2）由實物電路圖可知，閉合電鍵滑動變阻器滑動頭從右端滑到左端的過程滑動變阻器接入電路的阻值增大，流過燈泡的電流減小，燈泡的實際功率變小，燈泡變暗，當滑片到達左端時，滑動變阻器接入電路的阻值為零，燈泡兩端電壓增大，燈泡實際功率增大，燈泡變亮，

（3）描繪燈泡伏安特性曲線實驗滑動變阻器應采用分壓接法，電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，所以連線5、6接法錯誤；

（4）由圖乙所示數據可知，燈泡兩端電壓為2.1V，流過燈泡的電流為0.5A，燈泡實際功率為：（1.03V-1.06V）由圖乙所示圖線可知電源電動勢為，電源內阻為： 當兩燈泡串聯，設每個燈泡兩端的電壓為U，流過每一個燈泡的電流為I則，在燈泡U-I圖象坐標系內阻作出如圖所示：

由圖可知此時燈泡兩端電壓為1.2V，通過燈泡的電流為0.37A，則燈泡的功率為

故本題答案是：(1). 不為零 (2). 先變暗再變亮 (3). 5、6 (4). 1.04 (5). 0.44