Question

【題目】育才中學(xué)初3.1班學(xué)生在探究“測量小燈泡的電功率”的實驗后，某興趣小組欲進(jìn)一步探究學(xué)習(xí)，現(xiàn)將其改變?yōu)椤疤骄啃�燈泡的電功率P與電壓U之間的關(guān)系”的實驗，實驗中提供了以下實驗器材： A．待測小燈泡L（額定電壓3.0V，額定功率1.8W） D．滑動變阻器R（0～10Ω）
B．電壓表V（量程0～3V，量程0～15V） E．定值電阻R01=5Ω，R02=10Ω，R03=15Ω
C．電流表A（量程0～0.6A，0～3A） F．蓄電池，電壓U=12V．
G．開關(guān)一個S，導(dǎo)線若干．
（1）為了比較精確的測量小燈泡的功率，電流表的量程應(yīng)選 ．
（2）為了保證電路安全，實驗中定值電阻R0應(yīng)選 ． （選填“R01”或“R02”或“R03”）
（3）請用鉛筆畫線代替導(dǎo)線，將實驗器材連接起來，使之成為準(zhǔn)備使用的實物電路．
（4）測量結(jié)束后，應(yīng)先斷開開關(guān)，拆除兩端的導(dǎo)線，再拆除其他導(dǎo)線，最后整理好器材．
（5）該小組同學(xué)在處理實驗數(shù)據(jù)時，將電功率P作為縱坐標(biāo)，U2作為橫坐標(biāo)，采用描點法，在坐標(biāo)紙上作出了P﹣U2圖象，并畫出該圖象是一條直線（如圖所示）．根據(jù)圖象，請你指出：所作圖象的錯誤之處是；作圖時，坐標(biāo)取值不恰當(dāng)之處是 ．
（6）假設(shè)實驗中所給的實驗器材電流表已損壞，老師又給了一只電壓表，該組同學(xué)仍完成了實驗．請你幫他們在虛線框內(nèi)畫出實驗的電路圖

Answer 1

【答案】
（1）0～0.6A
（2）R03
（3）解：如圖所示：

；

（4）電源
（5）圖線不應(yīng)畫成直線；橫坐標(biāo)的標(biāo)度取值不恰當(dāng)
（6）解：如圖所示：

．

【解析】解：（1）由P=UI，燈泡正常發(fā)光電流：I= = =0.6A，探究小燈泡的電功率P與電壓U之間的關(guān)系時，要改變燈泡兩端電壓，但不應(yīng)超過其額定電壓，所以電流不會超過0.6A，比較精確的測量小燈泡的功率，電流表的量程應(yīng)選0﹣0.6A量程；（2）由圖燈與滑動變阻器串聯(lián)，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器和R0的總電壓：U′=U﹣UL=12V﹣3V=9V，此時滑動變阻器和R0連入阻值為R= = =15Ω，所以為了保證電路安全，實驗中定值電阻R0=15Ω，這樣滑動變阻器可以任意滑動，故應(yīng)選R03；（3）探究小燈泡的電功率P與電壓U之間的關(guān)系實驗，要將電路連成一個串聯(lián)電路，電流表測燈泡電流使用0﹣0.6A量程，所以串聯(lián)在電路中，滑動變阻器一上一下接入電路，如圖所示： ；（4）測量結(jié)束后，應(yīng)先斷開開關(guān)，拆除電源兩端的導(dǎo)線，再拆除其他導(dǎo)線，最后整理好器材；（5）作圖時，描點后應(yīng)將這些點連成一條光滑曲線，不應(yīng)畫成直線；由此圖象的橫坐標(biāo)標(biāo)度取值過大，描出點過于密集，圖象不能更好的反映P與U2的關(guān)系；（6）沒有了電流表，可以借助又給的一塊電壓表測已知阻值的定值電阻R0兩端電壓，由歐姆定律計算其電流得到燈泡電流，故電路如圖所示：
．
故答案為：（1）0～0.6A；（2）R03；（3）見上圖；（4）電源；（5）圖線不應(yīng)畫成直線；橫坐標(biāo)的標(biāo)度取值不恰當(dāng)．（6）見上圖．
（1）根據(jù)I= 計算燈泡允許通過最大電流，探究小燈泡的電功率P與電壓U之間的關(guān)系時，要改變電壓，燈泡電流也隨之改變，由些選擇電流表量程；（2）已知電源電壓，由燈泡發(fā)光時根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路特點計算滑動變阻器和R0連入電路的總阻值，從而根據(jù)滑動變阻器的規(guī)格選擇合適規(guī)律的定值電阻；（3）探究小燈泡的電功率P與電壓U之間的關(guān)系實驗，要將電路連成一個串聯(lián)電路，電流表測燈泡電流，所以串聯(lián)在電路中，滑動變阻器一上一下接入電路，由此連接電路；（4）為了電路安全，拆除電路時應(yīng)先拆除電源；（5）根據(jù)圖象可知坐標(biāo)取值不恰當(dāng)之處，圖象作圖時描點連線由此可知圖象的錯誤；（6）電流表已損壞，可以借助電壓表與已知電阻R0的組合，間接測得電路中電流．