Question

（9分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3V  1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流，现有如下器材：
A．直流电源3V（内阻可不计）       B．直流电流表0～600mA（内阻约0.5Ω）                       C．直流电压表0～3V（内阻约3kΩ）     D．滑动变阻器（10Ω，1A）
E．滑动变阻器（1kΩ，300mA）          F 开关、导线若干
（1）本实验中滑动变阻器选用                 （填 “D” 或 “E ” ）
（2）某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如下图所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零。闭合开关后发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则可确定断路的导线是    ；若电压表示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，则断路的导线是       ；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零，则断路的导线是     。
（3）下表中的各组数据是该同学在实验中测得的，根据表格中的数据在如图所示的方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线。

（4）如图所示，将两个这样的灯泡并联后再与5Ω的定值电阻R₀串联，接在电压恒定为4V的电路上，每个灯泡的实际功率为           w（结果保留两位有效数字）。

Answer 1

（1）D（1分） （2）d，h，g； （共3分，各1分）（3）如图 （2分） （4）0.30W  （3分）

试题分析：（1）因描绘小灯泡的伏安特性曲线，需测量多组数据，滑动变阻器需用分压式接法，为调节的方便，滑动变阻器用阻值较小的，故选择D；（2）电压表有示数，说明电路的通路，而小灯泡不亮，灯泡与电压表串联电流很小，所以导线d断开；若电压表示数为零，而电流表有示数，说明电路接通，电压表没有接入电路，所以h断开；若电压表、电流表示数不能调为零，是因为滑动变阻器是限流式接法，故是g断开；（3）描点画图，如图所示

（4）设灯泡的电压为U，电流为I，根据闭合电路的欧姆定律得：，所以，代入数据，在灯泡的伏安特性曲线同一坐标上画出该直线，其交点即为灯泡的实际电压、电流值，可得灯泡的消耗的实际功率P=UI=0.3W。