Question

有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法测量这个小灯泡的伏安特性曲线．现有下列器材供选用：
A．电压表V₁（0～5V，内阻约10kΩ）B．电压表V₂（0～10V，内阻约20kΩ）
C．电流表A₁（0～0.3A，内阻约1Ω）D．电流表A₂（0～0.6A，内阻约0.4Ω）
E．滑动变阻器R₁（0～10Ω，2A）F．滑动变阻器R₂（0～100Ω，0.2A）
G．学生电源（直流6V）、开关及导线
（1）为了调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电压表

A

，电流表

D

，滑动变阻器

E

．（填器材的前方选项符号，如A，B）
（2）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据；请在下面的方框中画出实验电路图．

（3）某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线，如上图所示，若用电动势为4.0V、内阻为8Ω的电源直接给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是

0.42

W．（保留二位有效数字）

Answer 1

分析：用伏安法测量小灯泡的伏安特性曲线实验中，电流表和电压表的选取要根据小灯泡的额定电流和额定电压来决定，既不能烧表又能较精确读出数值，一般要求指针在满刻度的

1

3

～

2

3

之间变动．

解答：解：（1）、因小灯泡标有“4V，2W”的字样，故电压表应选A，由I=

P

U

得小灯泡额定电流为0.5A，故电流表应选D，因小灯泡电流从零调，故滑动变阻器应用分压式接法，应选阻值小的变阻器，故应选E．
（2）、因小灯泡电阻远小于电压表内阻，故电流表应用外接法，因要求电流从零调，故滑动变阻器应用分压式接法，电路图如图所示

（3）、因电源电动势为4.0V、内阻为8Ω，则短路电流为0.5A，在I-U图象中将0.5A与4V两点用直线连接如图所示
由图可知两图线的交点坐标为U=1.2V，I=0.35A，则小灯泡的功率为P=UI=1.2×0.35W=0.42W

故答案为（1）A、D、E
         （2）电路图如图所示
        （3）0.42

点评：关于I-U图象有两种形式，一种表示电源，一种表示导体，两条图象的交点表示该导体接在该电源的电路中了．