Question

【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材及代号如下：

A．小灯泡L（3V、5 Ω）；

B．滑动变阻器R（0~10Ω，额定电流1.5 A）；

C．电压表V1（量程：0~3V，RV约5 kΩ）；

D．电压表V2（量程：0~15V，RV约10kΩ）；

E．电流表A1（量程：0~0.6A，RA约0.5Ω）；

F．电流表A2（量程：0~3A，RA约0.1Ω）；

G．铅蓄电池、开关各一个，导线若干。

实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压。

（1）为了减少误差，实验中应选电压表______，电流表_______。（填写器材前面的字母序号，如：A、B、C等。）

（2）选出既满足实验要求，又要减小误差的实验电路图________。

（3）根据所得到的小灯泡的相关数据描绘的伏安特性曲线如图所示，若将该小灯泡串联一阻值为2.0 Ω的定值电阻后接在电动势为3.0 V、内阻为0.5 Ω的电池两端，则此时小灯泡的实际功率为_______W（保留两位有效数字）。

Answer 1

【答案】C; E; C; 0.80;

【解析】

（1）根据小灯泡的标称数据可明确最大电流和电压，则可选取电压表和电流表；同时根据实验原理确定实验电路图；
（2）在灯泡的U-I图象同一坐标系内作出电源的U-I图象，两图象的交点坐标值是用该电源给小灯泡供电时的电压与电流值，由P=UI求出灯泡的实际功率．

（1）由题意可知，额定电压为3V，故电压表选择C； 灯泡的额定电流约为0.6A，故电流表应选择E；由表中实验数据可知，电压与电流从零开始变化，因此滑动变阻器应采用分压接法；灯泡电阻5Ω，电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为0.5Ω，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，故应选用C图中的电路图进行实验；
（2）在灯泡伏安特性曲线中作出电源的伏安特性曲线，如图所示，两图的交点表示灯泡的工作点，则可知，灯泡电压为2.0V，电压为0.4A，则灯泡的功率P=UI=2×0.4=0.8W；