Question

【題目】有一個(gè)額定電壓為3．8 V，額定功率約為1 W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這只燈泡的伏安特性圖線(xiàn)，有下列器材可供選用：

A．電壓表V1（0～6 V，內(nèi)阻約為5 kΩ）

B．電壓表V2（0～15 V，內(nèi)阻約為30 kΩ）

C．電流表A1（0～3 A，內(nèi)阻約為0．1 Ω）

D．電流表A2（0～0．6 A，內(nèi)阻約為0．5 Ω）

E．滑動(dòng)變阻器R1（10 Ω，5 A）

F．滑動(dòng)變阻器R2（200 Ω，0．5 A）

G．蓄電池（電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻不計(jì)）

H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)

（1）實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下列的圖 （填字母代號(hào)）

（2）實(shí)驗(yàn)中，電壓表選 ，電流表選 ，滑動(dòng)變阻器選 ．（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）

（3）測(cè)得該燈泡的伏安特性曲線(xiàn)如圖所示，由圖線(xiàn)可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為 Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；隨著電壓增大，溫度升高，小燈泡的電阻 ．（填“增大”，“減小”或“不變”）

（4）若將此燈泡與電動(dòng)勢(shì)12 V、內(nèi)阻為1 Ω的電源相連，要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個(gè)阻值為 Ω的電阻．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】（1）B；（2）A、D 、E（3）16Ω ；增大（4）34Ω

【解析】

試題分析：（1）（2）為描繪燈泡伏安特性曲線(xiàn)，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，故應(yīng)選項(xiàng)E；燈泡額定電壓為3．8V，電壓表應(yīng)選擇A，燈泡額定電流為：，電流表選擇D，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻：，電流表內(nèi)阻為：0．5Ω，電壓表內(nèi)阻為5kΩ，

電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選擇圖B所示電路；

（2）由（1）分析可知，電壓表選擇A，電流表選擇D，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器選擇E；

（3）由圖示圖象可知，隨U增大，I增大，實(shí)際功率P=UI增大，燈泡溫度升高，電壓與電流表的比值增大，燈泡電阻增大；由圖示圖象可知，電壓：U=3．8V時(shí)，電流I=0．24A，此時(shí)燈泡電阻：；

（4）燈泡正常發(fā)光時(shí)，串聯(lián)電阻兩端電壓UR=U-UL=12V-3．8V=8．2V，串聯(lián)電阻阻值；