Question

19．有一个小灯泡上标有“2V，1W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线．有下列器材供选用：
A．电压表（0～3V，内阻约为6kΩ）
B．电流表（0～3A，内阻约为0.1Ω）
C．电流表（0～0.6A，内阻约为0.5Ω）
D．滑动变阻器（10Ω，5A）
E．滑动变阻器（200Ω，0.5A）
F．学生电源（直流6V），还有电键、导线若干
①实验中所用电流表应选用C，滑动变阻器应选用D．（用字母序号表示）
②请根据你的判断在虚线框中画出实验电路图，并根据电路图在图甲中连线将实物图补充完整．

③根据实验所测数据，在图乙所示U-I坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线．由图乙可确定小灯泡功率P与U²和I²的关系图象，其中正确的是D．

Answer 1

分析 ①根据给出的灯泡可明确其电流值，从而选择电流表；根据电路结构可明确滑动变阻器的选择；
②根据实验原理可明确滑动变阻器及电流表的接法，从而确定原理图；再根据原理图可得出对应的实物图；
③根据图象判断灯泡电阻随电流的变化关系，然后应用电功率公式解题．

解答 解：①由图可知，电灯泡电压为2V，电功率P=1W，则电流I=$\frac{1}{2}$A，故电流表应选择C；因本题中电流由零开始调节，故滑动变阻器应选择总阻值较小的D；
②本实验中采用滑动变阻器分压接法，因灯泡内阻较小，故应采用电流表外接法；故电路图如图所示；根据原理图可得出对应的实物图；
③因电阻随着温度的增大而增大；则由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，P-U₂图象的斜率越来越小；故AB错误；
由图c所示图象可知，随电流增大，灯泡电阻R增大，灯泡实际功率P=I²R，由于随I增大，灯泡电阻R增大，则P-I²图象的斜率逐渐增大，故D正确，故选D
故答案为：①C； D；②如图所示；③D．

点评 对于伏安法描绘小灯泡的伏安特性曲线以及测电阻等实验；当要求电流从零调时，变阻器应采用分压式接法．同时注意明确图象的性质和应用．