Question

【题目】物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，其标称功率值为，额定电压值已模糊不清．他们想测定其额定电压值，于是先用欧姆表直接测出该灯泡常温下不发光的电阻约为，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压．他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘灯泡的图线，进而分析灯泡的额定电压．

A．电压表（量程，内阻约）

B．电流表（量程，内阻约）

C．电流表（量程，内阻约）

D．滑动变阻器

E．滑动变阻器

F．电源（电动势，内阻不计）

G．开关和导线若干

H．待测灯泡（额定功率，额定电压未知）

（1）在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图________，指出上述器材中，电流表选择_____（“”或“”）：滑动变阻器选择____（填“”或“”）．

（2）在实验过程中，该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，当电压达到时，发现灯泡亮度很暗，当达到时，发现灯泡已过亮，便立即断开开关，并将所测数据记录在下边表格中．

次数	1	2	3	4	5	6	7
	0.20	0.60	1.00	1.40	1.80	2.20	2.70
	80	155	195	227	255	279	310

请你根据实验数据在图中作出灯泡的图线______．

（3）由图象得出该灯泡的额定电压应为__；这一结果大于，其原因____．

Answer 1

【答案】A2R12.5 (2.4-2.6")灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻（或灯泡电阻随温度升高而变大）

【解析】

（1）由P=I2R可得，I==0.61A，所以应选电流表A2；由U-I图象可知电流从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法，应选阻值小的变阻器R1；电压表的内阻远大于小灯泡的电阻，则采用安培表外接电路，电路图如图；

（2）根据表中数据采用描点法可得出对应的U-I图象；

（3）根据U-I图象读出U=2.5V，I=300mA时，P=UI=0.75W，所以该灯泡额定电压为U=2.5V，这一结果大于开始时的计算结果，说明灯泡的电阻随温度的升高而增大（或灯泡的冷态电阻小于正常工作是的电阻）．