Question

16．现有一只标值为“xV，0.75W”小灯泡，其额定电压的标值已模糊不清．李明同学想通过测量灯丝伏安曲线的方法，来找出该灯泡的额定电压．

（1）已知该灯泡灯丝电阻较小，请先在图（甲）中补全用伏安法测量灯丝电阻的电路图，再选择合适量程的电流表与电压表，将图（乙）中的实物连成完整的电路．
（2）开关S闭合之前，图（乙）中滑动变阻器的滑片应该置于B端（选填“A”端、“B端”、或“AB正中间”）
（3）李明通过实验作出了灯丝的伏安曲线如图（丙）所示，但由于疏忽，他忘标出坐标轴所代表的物理量了．根据曲线可判断该图的横轴和纵轴分别表示电流和电压（选填“电流”或“电压”）．根据小灯泡的额定功率的标值为“0.75W”，从曲线上可以找出该灯正常工作额定电压为U=3.0V．（结果保留两位有效数字）

Answer 1

分析 （1）根据题意明确滑动变阻器及电流表的接法，并根据对应的电路图得出实物图；
（2）根据实验安全要求明确滑动变阻器的位置；
（3）根据图象的性质及灯泡电阻的变化可得出图象中坐标的性质；根据图象可求得额定电压

解答 解：（1）本实验电阻较小，故电流表采用外接法，同时本实验中要求多测几组数据，故滑动变阻器采用分压接法；原理图及实物图如图所示；
（2）为了实验安全，开始时应使测量电路两端的电压从零开始变化；故滑动变阻器的滑片应置于B端；
（3）灯泡电阻随温度的升高而增大，而U-I图象中图象的斜率表示电阻；I-U图象中，图象的斜率表示电阻的倒数；故该图象应为U-I图象；
由图可知，UI=0.75W时，电压应为3.0V，则说明灯泡的额定电压为3.0V；
故答案为：（1）如图所示；（2）B端；（3）电流；电压；3.0

点评 本实验考查了仪器选择、电路设计、灯泡功率、滑动变阻器阻值等问题，由I-U图象找出电压对应的电流，熟练应用串联电路特点及欧姆定律是正确解题的关键