Question

（2009?湘潭三模）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4.8V  2W”的字樣，現(xiàn)在測(cè)定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U²的關(guān)系曲線．有下列器材可供選用：
A．電壓表V₁（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）
B．電壓表V₂（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）
C．電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
D．定值電阻R₁=3kΩ
E．定值電阻R₂=15kΩ
F．滑動(dòng)變阻器R（10Ω，2A）
G．學(xué)生電源（直流6V，內(nèi)阻不計(jì)）
H．開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用

A

，定值電阻應(yīng)選用

D

（均用序號(hào)字母填寫）；
（2）為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖；
（3）利用上述實(shí)驗(yàn)電路圖測(cè)出的電壓表讀數(shù)U_V與此時(shí)小燈泡兩端電壓U的定量關(guān)系是

U=2U_V

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中給出的燈泡的額定值確定電壓表；由電路的接法確定滑動(dòng)變阻器；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求確定滑動(dòng)變阻器的接法，根據(jù)給出的電壓表的量程確定電壓表的接法；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖得出電壓表示數(shù)與燈泡兩端的電壓關(guān)系．

解答：解：
（1）由題意可知，燈泡額定電壓為4.8V，而題目中給出的只有15V和3V兩均，均不符合條件，為了準(zhǔn)確測(cè)量應(yīng)進(jìn)行改裝；故可以選用A表串聯(lián)定值電阻的方法；因本實(shí)驗(yàn)中要求多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，故滑動(dòng)變阻器選擇小電阻D；
（2）由以上分析可知，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法；而電壓表串聯(lián)定值電阻并聯(lián)在燈泡兩端；因電流表內(nèi)阻較小，電流表采用外接法；電路圖如圖所示；
（3）因電壓表內(nèi)阻與定值電阻相等，兩者串聯(lián)，故分壓相等，故有U=2U_V．
故答案為：（1）A  D；（2）如上圖； （3）U=2U_V

點(diǎn)評(píng)：在測(cè)定小燈泡的實(shí)驗(yàn)中，一般情況均采用分壓及外接法；不過在解題時(shí)要注意靈活選擇儀表．