Question

19．用图1所示电路测绘标有“3.8V，0.3A”的小灯泡灯丝电阻R随电压U变化的图象．
（1）除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择；
电流表A₁：（量程100，内阻约2Ω）
电流表A₂：（量程0.6，内阻约0.3Ω）
电压表V₁：（量程5，内阻约5kΩ）
电压表V₂：（量程16，内阻约15kΩ）
滑动变阻器R₁：（阻值范围为0-10Ω）
滑动变阻器R₂：（（阻值范围为0-2kΩ）
电源E₁：（电动势为1.5V，内阻为0.2Ω）
电源E₂：（电动势为4V，内阻为0.04Ω）
为了调节方便，测量精确，实验中应选用电流表A₂，电压表V₁，滑动变阻器R₁，电源E₂．（选器材的符号）
（2）设实验中，电流表、电压表的某组示数如图2所示，图示中I=0.58A，U=2.20V．
（3）根据实验数据，计算描绘出R-U的图象如图3所示．由图象可知，此灯泡在所加电压为3.00V时，实际消耗的电功率为0.78W．

Answer 1

分析 （1）根据灯泡额定电流选择电流表，根据灯泡额定电压选电压表与电源，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）根据图示电表确定其量程与分度值，然后读出其示数．
（3）由图示图象求出灯泡电压对应的电阻，然后应用电功率公式求出灯泡的实际功率．

解答 解：（1）灯泡额定电流为0.3A，电流表应选 A₂，灯泡额定电压为3.8V，电压表应选 V₁，电源应选 E₂，为方便实验操作，滑动变阻器应选 R₁．
（2）由图示电流表可知，其量程为0.6A，分度值为0.02A，示数为0.58A，由图示电压表可知，其量程为3V，分度值为0.1V，示数为2.20V．
（3）由图示图象可知，灯泡电压U=3.00V时灯泡电阻：R=11.5Ω，灯泡实际功率：P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{{3}^{2}}{11.5}$≈0.78W；
故答案为：（1）A₂，V₁，R₁，E₂；（2）0.58；2.20；（3）0.78．

点评 本题考查了实验器材的选择、电表读数、求灯泡实际功率，要掌握实验器材的选择原则：安全性原则、精确性原则、方便实验操作原则；对电表读数时视线要与刻度线垂直．