Question

【題目】在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，使用的小燈泡標有“6 V　3 W”，其他可供選擇的器材有：

A．電壓表V1(量程6 V，內阻20 kΩ)

B．電壓表V2(量程20 V，內阻60 kΩ)

C．電流表A1(量程3 A，內阻0.2 Ω)

D．電流表A2(量程0.6 A，內阻1 Ω)

E．滑動變阻器R1(0～1000 Ω，0.5 A)

F．滑動變阻器R2(0～20 Ω，2 A)

G．學生電源E(6 V～8 V)

H．開關S及導線若干

某同學通過實驗測得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I，繪成U－I關系曲線如圖甲所示．

(1)實驗中電壓表應選用________，電流表應選用________，滑動變阻器應選用________；

(2)在虛線框乙中畫出實驗所用的電路圖________；

(3)若實驗中采用了如下圖所示的部分電路，測算出的電功率比燈泡的實際功率___________(選填“偏大”或“偏小”)。

(4)若將該小燈泡接在電動勢為6 V，內阻為4 Ω的電源兩端，則燈泡實際消耗的功率為________W（保留3位有效數字）.

Answer 1

【答案】A D F 1.89

【解析】

（1）電源電壓只有，而小燈泡的額定電壓是，所以電壓表選擇量程為的電壓表，即選A；小燈泡的額定電流，電流表選擇量程的，即電流表選D；由于測繪小燈泡的伏安特性曲線實驗中小燈泡的電壓要從0開始變化，所以滑動變阻器選擇分壓式，因此選擇阻值較小的便于調節，即滑動變阻器選F。

（2）燈泡電阻約為，根據，所以小電阻選擇電流表外接法，電路圖如圖所示：

（3）在同一坐標系內作出電源的U-I圖象如圖所示：

兩圖象的交點坐標值是該電源給燈泡供電時燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，由圖象可知，燈泡兩端電壓U=4.2V，電流I=0.45A，燈泡實際功率P=UI=4.2V×0.45A=1.89W．