Question

【題目】某一小型電風(fēng)扇額定電壓為5.0V，額定功率為2.5W．某實(shí)驗(yàn)小組想通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線。實(shí)驗(yàn)中除導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，還有以下器材可供選擇：

A．電源E（電動(dòng)勢(shì)為6.0V）

B．電壓表V（量程為0～6V，內(nèi)阻約為8kΩ）

C．電流表A1（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）

D．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω）；

E．滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值5k，額定電流100mA）

F．滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值25Ω，額定電流1A）

（1）為了便于調(diào)節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用_____滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____（填所選儀器前的字母序號(hào)）。

（2）請(qǐng)你為該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，并把電路圖畫(huà)在甲圖中的虛線框內(nèi)（小電風(fēng)扇的電路符號(hào)如圖甲所示）_____。

（3）操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，小電風(fēng)扇通電后受阻力作用，電壓表讀數(shù)小于0.5V時(shí)電風(fēng)扇沒(méi)啟動(dòng)。該小組測(cè)繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖乙所示，由此可以判定，小電風(fēng)扇的電阻為_____Ω，正常工作時(shí)的發(fā)熱功率為_____W，機(jī)械功率為_____W

Answer 1

【答案】（1）C； E； （2）實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示； （3）2.5Ω， 0.625， 1.875。

【解析】

（1）電風(fēng)扇的額定電流，從讀數(shù)誤差的角度考慮，電流表選擇C．電風(fēng)扇的電阻比較小，則滑動(dòng)變阻器選擇總電阻為10Ω的誤差較小，即選擇E。

（2）因?yàn)殡妷弘娏餍鑿牧汩_(kāi)始測(cè)起，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電風(fēng)扇的電阻大約 ，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，電流表采用外接法。電路圖如圖所示。

（3）電壓表讀數(shù)小于0.5V時(shí)電風(fēng)扇沒(méi)啟動(dòng)。根據(jù)歐姆定律得：

正常工作時(shí)電壓為5V，根據(jù)圖象知電流為0.5A，

則電風(fēng)扇發(fā)熱功率為：P＝I2R＝0.52×2.5W＝0.625W，

則機(jī)械功率P′＝UI﹣I2R＝2.5﹣0.625＝1.875W，