Question

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，可供選擇的器材及代號如下：

A．小燈泡L（3V、5 Ω）；

B．滑動變阻器R（0~10Ω，額定電流1.5 A）；

C．電壓表V1（量程：0~3V，RV約5 kΩ）；

D．電壓表V2（量程：0~15V，RV約10kΩ）；

E．電流表A1（量程：0~0.6A，RA約0.5Ω）；

F．電流表A2（量程：0~3A，RA約0.1Ω）；

G．鉛蓄電池、開關各一個，導線若干。

實驗中要求加在小燈泡兩端的電壓可連續地從零調到額定電壓。

（1）為了減少誤差，實驗中應選電壓表______，電流表_______。（填寫器材前面的字母序號，如：A、B、C等。）

（2）選出既滿足實驗要求，又要減小誤差的實驗電路圖________。

（3）根據所得到的小燈泡的相關數據描繪的伏安特性曲線如圖所示，若將該小燈泡串聯一阻值為2.0 Ω的定值電阻后接在電動勢為3.0 V、內阻為0.5 Ω的電池兩端，則此時小燈泡的實際功率為_______W（保留兩位有效數字）。

Answer 1

【答案】C; E; C; 0.80;

【解析】

（1）根據小燈泡的標稱數據可明確最大電流和電壓，則可選取電壓表和電流表；同時根據實驗原理確定實驗電路圖；
（2）在燈泡的U-I圖象同一坐標系內作出電源的U-I圖象，兩圖象的交點坐標值是用該電源給小燈泡供電時的電壓與電流值，由P=UI求出燈泡的實際功率．

（1）由題意可知，額定電壓為3V，故電壓表選擇C； 燈泡的額定電流約為0.6A，故電流表應選擇E；由表中實驗數據可知，電壓與電流從零開始變化，因此滑動變阻器應采用分壓接法；燈泡電阻5Ω，電壓表內阻約為5kΩ，電流表內阻約為0.5Ω，電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，故應選用C圖中的電路圖進行實驗；
（2）在燈泡伏安特性曲線中作出電源的伏安特性曲線，如圖所示，兩圖的交點表示燈泡的工作點，則可知，燈泡電壓為2.0V，電壓為0.4A，則燈泡的功率P=UI=2×0.4=0.8W；