Question

某实验小组要描绘一个标有“3.6V，1.2W”的小灯泡的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择： 电压表V（量程5V，内阻约为5kΩ）直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）电流表A₁（量程350mA，内阻约为1Ω）电流表A₂（量程150mA，内阻约为2Ω）滑动变阻器R₁（阻值0 ~ 200Ω）滑动变阻器R₂（阻值0 ~ 10Ω）

⑴实验中为较准确测量，电流表应选       ，滑动变阻器应选      （填写器材代号）；

（2）在虚线框内画出实验电路图。

（3）由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，将两个这样的灯泡并联后再与10Ω的定值电阻串联，接在内阻不计电动势为8V的电源上，此时通过定值电阻的电流为　  A，每盏灯泡的电阻值为   Ω,每盏灯泡的功率为      W

（保留两位有效数字）

 

Answer 1

【答案】

（1） A₁   ；R₂ 

（2）

（3） 0.54  A ，   9.0  ，    0.66  W

【解析】

试题分析：（1）由小灯泡的规格得到,所以电流表应选A₁，为了调节方便滑动变阻器应选R₂.

（2）小灯泡的伏安特性曲线要求电压从零开始，所以滑动变阻器要用分压接法，由小灯泡的规格得到,由题意得电压表的内阻远远大于小灯泡的电阻，所以电流表要用外接法，具体电路图见答案。

（3）

由题意画出电源的I-U图像，则图像的交点即为通过每个小灯泡的电流，由图读出I_L=0.27A，则通过定值电阻的电流为,由图读出U_L=2.43V，由欧姆定律,每盏灯泡的功率为。

考点：仪器的选择，滑动变阻器、电流表的接法，物理图像的应用，欧姆定律，电功率公式

点评：学生明确电流表量程的选择应由题意中计算出的电流来选择，滑动变阻器选择时主要考虑调节的方便，会分析判断滑动变阻器、电流表接入电路的接法，能运用物理图像去分析问题。