Question

【題目】有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4 V，2 W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I—U圖線�，F(xiàn)有下列器材供選用：

A．電壓表(0～5 V，內(nèi)阻約10 kΩ)

B．電壓表(0～15 V，內(nèi)阻約20 kΩ)

C．電流表(0～3 A，內(nèi)阻約1 Ω)

D．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻約0.4 Ω)

E．滑動(dòng)變阻器(10 Ω，2 A)

F．滑動(dòng)變阻器(500 Ω，1 A)

G．學(xué)生電源(直流6 V)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______橫線上均填字母編號(hào)）。

（2）在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖________。

（3）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖(甲)所示，分析曲線說(shuō)明小燈泡電阻變化的特點(diǎn)：____________________________________________________________________________

（4）若把電器元件Z和小燈泡接入如圖(乙)所示的電路中時(shí)，通過(guò)Z的電流為0.22A，已知A、B兩端電壓恒為2.5V，則此時(shí)燈泡L的功率約為__________W（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 A D E 小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大 0.31

【解析】試題分析：根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作，在保證安全的前提下，選用最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻與電表內(nèi)阻的關(guān)系選擇電流表的接法．然后作出實(shí)驗(yàn)電路圖，根據(jù)電阻定義可知，電阻大小與I-U圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù)成正比，說(shuō)明小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．根據(jù)I-U圖象讀出0.22A對(duì)應(yīng)的電壓大小，然后根據(jù)P=UI求出功率即可．

（1）燈泡額定電壓為4V，則電壓表應(yīng)選：A；燈泡額定電流為，電流表應(yīng)選：D；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E；

（2）描繪小燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，
燈泡電阻，電壓表內(nèi)阻為10kΩ，電流表內(nèi)阻為0.4Ω，燈泡電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

（3）根據(jù)可知，小燈泡電阻與I-U圖象上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù)成正比，所以小燈泡電阻隨溫度的升高而增大；

（4）由I-U圖象可知時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓，所以小燈泡的功率為： ．