Question

【题目】小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大，某同学利用实验探究这一现象．所提供的器材有：

A．电流表(A1) 量程0－0.6 A，内阻约0.125 Ω

B．电流表(A2) 量程0－3 A，内阻约0.025 Ω

C．电压表(V1) 量程0－3 V，内阻约3 kΩ

D．电压表(V2) 量程0－15 V，内阻约15 kΩ

E．滑动变阻器(R1)　总阻值约10 Ω

F．滑动变阻器(R2)　总阻值约200 Ω

G．电池(E)　电动势3.0 V，内阻很小

H．导线若干，开关K

该同学选择仪器，设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据：

(1)请你推测该同学选择的器材是：电流表为______，电压表为______，滑动变阻器为______(以上均填写器材前面字母)．

(2)请你推测该同学设计的实验电路图并画在图甲的方框中______．

(3)若将该小灯泡直接接在电动势是 1.5 V，内阻是 2.0 Ω的电池两端，小灯泡的实际功率为______W.

Answer 1

【答案】 (1)A； C； E； (2)电路图如图所示；； (3)0.27 W(0.25 W～0.28 W皆可)；

【解析】(1)由表中实验数据可知，电流最大测量值为0.5 A，则电流表应选A；电压最大测量值为2 V，电压表应选C；为方便实验操作，滑动变阻器应选择E。

(2)由表中实验数据可知，电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；灯泡最大阻值约为：R灯＝＝4 Ω，电流表内阻约为0.125 Ω，电压表内阻约为3 kΩ，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应选择外接法；电路图如图所示．

(3)根据表中数据作出灯泡的U－I图象，并在灯泡的U－I图象坐标系内作出电源的U－I图象如图所示，它与小灯泡的伏安特性曲线的交点坐标就是小灯泡的工作点，由图象可知，小灯泡的实际电流为0.34 A(0.33－0.35 A均正确)，电压为0.80 V，(0.79－0.82 V均正确)，功率P＝IU＝0.34×0.80 W≈0.27 W.