Question

【題目】（1）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，需要用刻度尺測出被測金屬絲的長度L，用螺旋測微器測出金屬絲的直徑d，用電流表和電壓表測出金屬絲的電阻R。

①請寫出測金屬絲電阻率的表達式：ρ =__________ (用上述測量的字母表示)

②若實驗中測量金屬絲的長度時如圖所示，則金屬絲長度的測量值為L= _______ cm

（2）某同學想通過“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的方法來測量一小燈泡的額定功率。所用器材如下：

a.待測小燈泡一只：額定電壓為2.5V，電阻約為幾歐

b.電壓表一只：量程為3V，內阻約為3kΩ

c.電流表一只：量程為0.6A，內阻約為0.1Ω

d.滑動變阻器一只，干電池兩節，開關一個，導線若干

①在圖甲中補全測量小燈泡額定功率的電路圖__________,

②圖甲中開關S閉合之前,滑動變阻器的滑片應置于______(選填“A端”、“B端”或“AB正中間”)；

③若該同學測量過程中發現電壓表損壞,他找來一塊萬用表代替電壓表測量燈泡的電壓,則萬用表的______(選填“紅”、“黑”)表筆應該與燈泡的左端相連。

④該同學通過實驗作出了小燈泡的伏安特性曲線,如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為______W；若將小燈泡直接與電動勢E=3.0V,內阻r =7.5Ω的電源相連,小燈泡的功率為______W。(結果均保留兩位有效數字)

Answer 1

【答案】 （1） 60.50 （2）

B端 黑 1.1 0.26,(0.220.30之間均正確)

【解析】(1) ①由與得；②由刻度尺讀數規則：L=(70.50-10.00)cm=60.50cm；

(2) ①由于小燈泡電阻較小，滿足，電流表應用外接法，電路圖如圖所示；

②圖甲中開關S閉合之前，滑動變阻器的滑片應置于B端，使得閉合電鍵后，測量電路部分處于短路狀態，電壓表、電流表示數為0，起保護作用．

③萬用表測電壓時，萬用表的紅表筆應該與正極相連，黑表筆與負極相連．燈泡的左端是負極，所以萬用表的黑表筆燈泡的左端相連．

④當U=2.5V時，電流I=0.44A，所以額定功率為：P=UI=2.5×0.44W=1.1W．作出電動勢E=3.0V，內阻r=7.5Ω的電源的I-U圖線，如圖，交點對應的電壓和電流分別為：1.0V、0.28A，所以實際功率為：P=UI=1.0×0.28=0.28W．

點晴：解決本題的關鍵掌握電流表內外接選擇的方法，難點是與電源連接求實際功率，因為燈泡的電阻是隨U的變化而變化的，所以必須用圖象的方法來解決．