Question

【題目】某實驗小組的同學準備探究某個燈泡的伏安特性曲線，所用器材如下：

A．待測電燈泡一只，額定電壓為2.5V，額定功率為1.5W.

B．電壓表：量程為300mV，內(nèi)阻為300Ω

C．電壓表：量程為15V，內(nèi)阻為6kΩ

D．電流表：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω

E．電流表：量程為300mA，內(nèi)阻約為1Ω

F．滑動變阻器：最大阻值為200Ω，最大電流為0.2A

G．滑動變阻器：最大阻值為10Ω，最大電流為1A

H．定值電阻，阻值為2700Ω

I．電動勢為4.5V的直流電源一個，開關(guān)一個，導線若干

（1）實驗中電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______。（填寫器材前的字母代號）

（2）請在圖1虛線框中畫出該實驗的電路圖__________。

（3）該小組的同學通過實驗作出了小燈泡的伏安特性曲線，若將小燈泡直接與電動勢E=3.0V，內(nèi)阻r=7.5Ω的電源相連，則小燈泡的功率為______ W。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 (1) B D G （2）電路如圖；

（3）0.20—0.26

【解析】（1）燈泡的額定電壓為2.5V，15V量程較大不能準確測量，故應(yīng)采用B和H串聯(lián)使用測量電壓；由圖可知，電流最大約為0.5A，則電流表選擇D；因采用分壓式接法，故滑動變阻器選擇小電阻G；

（2）滑動變阻器采用分壓接法；電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示．

（3）在燈泡的I-U圖象坐標系內(nèi)，作出電動勢為E=3.0V，內(nèi)阻為r=7.5Ω的電源I-U圖象如圖所示；

由圖象可得：燈泡兩端電壓為1V，通過燈泡的電流為0.24A，則燈泡實際功率P′=U′I′=1V×0.24A=0.24W；