Question

（2015•内江）育才中学初3.1班学生在探究“测量小灯泡的电功率”的实验后，某兴趣小组欲进一步探究学习，现将其改变为“探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系”的实验，实验中提供了以下实验器材：

A．待测小灯泡L（额定电压3.0V，额定功率1.8W）  D．滑动变阻器R（0～10Ω）

B．电压表V（量程0～3V，量程0～15V）   E．定值电阻R₀₁=5Ω，R₀₂=10Ω，R₀₃=15Ω

C．电流表A（量程0～0.6A，0～3A）    F．蓄电池，电压U=12V．

G．开关一个S，导线若干．

（1）为了比较精确的测量小灯泡的功率，电流表的量程应选　　．

（2）为了保证电路安全，实验中定值电阻R₀应选　　．（选填“R₀₁”或“R₀₂”或“R₀₃”）

（3）请用铅笔画线代替导线，将实验器材连接起来，使之成为准备使用的实物电路．

（4）测量结束后，应先断开开关，拆除　　两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材．

（5）该小组同学在处理实验数据时，将电功率P作为纵坐标，U²作为横坐标，采用描点法，在坐标纸上作出了P﹣U²图象，并画出该图象是一条直线（如图所示）．根据图象，请你指出：所作图象的错误之处是　　；作图时，坐标取值不恰当之处是　　．

（6）假设实验中所给的实验器材电流表已损坏，老师又给了一只电压表，该组同学仍完成了实验．请你帮他们在虚线框内画出实验的电路图

Answer 1

           解：（1）由P=UI，灯泡正常发光电流：I===0.6A，探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系时，要改变灯泡两端电压，但不应超过其额定电压，所以电流不会超过0.6A，比较精确的测量小灯泡的功率，电流表的量程应选0﹣0.6A量程；

（2）由图灯与滑动变阻器串联，当灯泡正常发光时滑动变阻器和R₀的总电压：U′=U﹣U_L=12V﹣3V=9V，

此时滑动变阻器和R₀连入阻值为R===15Ω，所以为了保证电路安全，实验中定值电阻R₀=15Ω，这样滑动变阻器可以任意滑动，故应选R₀₃；

（3）探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系实验，要将电路连成一个串联电路，电流表测灯泡电流使用0﹣0.6A量程，所以串联在电路中，滑动变阻器一上一下接入电路，如图所示：

；

（4）测量结束后，应先断开开关，拆除电源两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材；

（5）作图时，描点后应将这些点连成一条光滑曲线，不应画成直线；由此图象的横坐标标度取值过大，描出点过于密集，图象不能更好的反应P与U²的关系；

（6）没有了电流表，可以借助又给的一块电压表测已知阻值的定值电阻R₀两端电压，由欧姆定律计算其电流得到灯泡电流，故电路如图所示：

．

故答案为：

（1）0～0.6A；（2）R₀₃；（3）见上图；（4）电源；（5）图线不应画成直线；横坐标的标度取值不恰当．（6）见上图．