Question

【題目】描繪一個(gè)標(biāo)有“3V 0.5A”小燈泡L的伏安特性曲線。實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材有：

A.電源E(電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻約1Ω)

B.電流表A1(量程為06A，內(nèi)阻約0.5Ω)

C.電流表A2(量程為3A，內(nèi)阻約0.1Ω)

D.電壓表V1(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ)

E.電壓表V2(量程為15V，內(nèi)阻約15kΩ)

F.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值10Ω)

G.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值100Ω)

H.開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干

(1)為了能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)并能從零開(kāi)始測(cè)量，電流表選擇_________，電壓表選擇__________，滑動(dòng)變阻器選擇___________(此三空均選填相應(yīng)器材前的代號(hào))。并請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖________.

(2)在按照合理的電路及操作測(cè)量后，作出如圖(a)所示的小燈泡的伏安特性曲線�，F(xiàn)將同樣規(guī)格的小燈泡分別接入如圖(b)、如圖(c)所示的電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)E′=3.0V，電源內(nèi)阻r′=5Ω，圖(c)中的定值電阻R=5Ω。則圖(b)中小燈泡的實(shí)際功率為___________W；圖(c)中一個(gè)小燈泡的實(shí)際功率為___________W.(兩空均保留2位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】B D F

【解析】

根據(jù)“描繪一個(gè)標(biāo)有“3V 0.5A”小燈泡L的伏安特性曲線”可知，本題考查測(cè)量小燈泡的電阻實(shí)驗(yàn)，根據(jù)伏安法的實(shí)驗(yàn)原理，知道本實(shí)驗(yàn)中采用滑動(dòng)變阻器分壓接法以及電流表外接法，同時(shí)注意根據(jù)圖象分析數(shù)據(jù)的基本方法．

(1)根據(jù)燈泡的額定值可知，燈泡額定電壓為3V，故電壓表選擇D；由額定電流為0.5A可知，電流表應(yīng)選擇0.6A的B；由于本實(shí)驗(yàn)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小10Ω的F；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，同時(shí)因燈泡內(nèi)阻較小，故應(yīng)采用電流表外接法，故電路圖如圖所示:

(2)設(shè)b圖中的燈泡電壓為U，電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：,整理得，在a圖中過(guò)(3V,0A)和(0V,0.6A)兩個(gè)點(diǎn)作出電源的I-U圖象，，如圖所示：

其交點(diǎn)即表示燈泡的工作點(diǎn)，由圖可知，燈泡電壓U=1.17V，I=0.37A，則燈泡的實(shí)際功率為(0.40~0.45)

設(shè)c圖中的燈泡電壓為U，電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：，整理得,在a圖中過(guò)(0.75V,0A)和(0V,0.6A)兩個(gè)點(diǎn)作出電源的I-U圖象，，如圖所示：

其交點(diǎn)即表示燈泡的工作點(diǎn)，由圖可知，燈泡電壓U=0.45V，I=0.24A，則燈泡的實(shí)際功率為(0.10~0.12).