Question

为了测量一个“l2V  5W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材：电源12V，内阻不计；
电流表：量程0～0.6A，内阻为2Ω；量程0～3A，内阻0.4Ω．
电压表：量程0～3V，内阻1.5kΩ；，量程0～15V；内阻7.5kΩ．
滑动变阻器：阻值范围0～20Ω，允许最大电流1A．
开关一个，导线若干．
实验时要求加在灯泡两端的电压可从0调到12V，并尽可能减小电表内阻对实验结果的影响．

（1）请在下框中画出实验电路图．
（2）根据画出的电路图，在上面图甲的实物图上连接电路．
（3）某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，某次测量时，电流表指针如图丙所示，电流表读数为

0.40

A，此时小灯泡的实际功率为

2.40

W．

Answer 1

分析：（1）要求电压从零调节，因此要用滑动变阻器的分压接法，灯泡电阻较小，因此安培表外接，由此可得该实验的原理图；
（2）根据原理图可正确连接实物图，注意电表量程的选取，正负极不要连反了；
（3）根据电流表指针示数，求出此时灯泡的电压，则可正确求出此时灯泡的实际功率大小．

解答：解：（1）要求电压从零调节，因此要用滑动变阻器的分压接法，灯泡电阻较小，因此安培表外接，由此可得该实验的原理图如下所示；
                                              
（2）灯泡的规格为“l2V  5W”，因此电压表的量程要选择0～15V，灯泡额定电流为I=

P

U

=

5W

12V

≈0.42A，因此电流表量程选择0～0.6A，由此根据原理图连接实物图如下所示：

（3）根据根据电流表指针，可知此时电流为：I=0.40A，由灯泡的伏安特性曲线图乙可知此时电压为：U=6.0V，
因此此时灯泡时间消耗的功率为：P=UI=0.40A×6.0V=2.40W
故答案为：0.40； 2.40．

点评：滑动变阻器的分压限流接法，安培表内外接法，仪器的选择是电学实验考查的重点，同时要学会根据图线进行数据处理．