Question

【題目】某同學利用圖甲所示的電路描繪一個標有“3V 0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，現有電源（電動勢6V，內阻不計）、電壓表（0～3V，內阻約3kΩ）、開關和導線若干．

其它可供選用的器材如下：
A．電流表（0～250mA，內阻約5Ω）
B．電流表（0～0.6A，內阻約0.2Ω）
C．滑動變阻器（0～10Ω）
D．滑動變阻器（0～50Ω）
①為減小測量誤差并便于操作，在實驗中電流表應選用 ， 滑動變阻器應選用（選填器材前的字母）
②圖乙是實驗器材的實物圖，圖中已連接了部分導線．請根據圖甲補充完成圖乙中實物間的連線 ．
③實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示．如果將這個小燈泡接到電動勢為3.0V、內阻為5.0Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是W（結果保留兩位有效數字）．
④實驗中，隨著滑動變阻器滑片的移動，電壓表的示數U及小燈泡消耗的功率P也隨之變化．圖丁各示意圖中正確反映P﹣U2關系的是 ．

Answer 1

【答案】A；C；；0.38；A
【解析】解：①由P=UI可知，燈泡的額定電流為200mA；故電流表選擇A即可；

由于實驗要求電壓從零調節，變阻器應采用分壓式接法，應選擇阻值小的變阻器以方便調節，所以應選擇C；②根據給出的原理圖可得出對應的實物圖如圖所示；③在表示小燈泡的I﹣U圖象中畫出表示電源的I﹣U圖象如圖所示，讀出兩圖線交點坐標為：U=2.1V，I=0.18A，

所以小燈泡消耗的功率為：P=UI=2.1×0.18W=0.38W；

④電壓表測量路端電壓，由P= 可知，其示數隨滑動變阻器的阻值增大而增大；但由于電阻隨電壓的增大而增大，故圖象的斜率越來越小；故選：A

故答案為：①A，C；②如圖所示；③0.38；④A

本題（1）的關鍵是根據實驗要求電流從零調可知變阻器應采用分壓式接法，選擇阻值小的變阻器更方便調節；題（2）的關鍵是根據小燈泡電阻滿足 可知電流表應用外接法，即電路應是分壓外接電路；題（3）的關鍵是在表示小燈泡的I﹣U圖象中同時畫出表示電源的I﹣U圖象，讀出兩圖線的交點坐標，再根據功率公式求解即可．