Question

【題目】某興趣小組想要描繪一只“5V，4W”的小燈泡L的伏安特性曲線，要求測量數據盡量精確、繪制曲線完整，實驗室可供選用的器材除開關、導線外，還有：

蓄電池組（電動勢6V，內阻不計）

電壓表V（量程為0～6V，內阻約為4kΩ）

電流表A1（量程為0～1A，內阻約為0.2Ω）

電流表A2（量程為0～3A，內阻約為0.05Ω）

滑動變阻器R（最大阻值為10Ω，額定電流為2A）

（1）實驗中所用的電流表應選________；（填“A1”或“A2”）

（2）請在虛線框內畫出實驗電路原理圖；

（______）

（3）若該小組描繪出小燈泡的U-I圖象如圖所示，將其接在電動勢E = 3V，r = 3Ω的電源兩端，則穩定后小燈泡的電功率為________W（結果保留兩位有效數字）。

Answer 1

【答案】A1 0.70

【解析】

(1)[1]小燈泡的最大電流：

故電流表選用即可；

(2)[2]燈泡的最大電阻：

由于，故電流表選用外接法；本實驗電流從零開始，故滑動變阻器選用分壓式接法，故電路如圖所示：

(3)[3]設小燈泡接入電源時，兩端的電壓為，通過的電流為，由閉合電路歐姆定律：

在燈泡的中作出圖像如圖所示：

圖中的交點即為燈泡接入電源兩端時燈泡的電壓和電流，由圖知：

，

故燈泡的電功率：