题目内容
【题目】有一个小灯泡上标有“2. 5V,0. 6W”的字样,现要描绘并研究其伏安特性曲线,有下列器材可供选用:
A. 电压表(0—3V,内阻约3kΩ) B. 电流表(0—0. 6A,内阻约0. 2Ω)
C. 滑动变阻器(10Ω,1A) D. 滑动变阻器(1000Ω,0. 3A)
E. 直流电源,另有开关一个、导线若干。
(1)实验中滑动变阻器应选__________(只填器材的字母代号)。
(2)某同学已连接如图所示的电路,已知各元件均无故障,但在合上开关后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是不能调为零,其原因是__________(请填写图中的字母,如ne)导线没有接好。电路中还有一个连接不当之处,请提出改进方案:___________。
(3)利用正确实验方案测得的实验数据,在I-U坐标系中描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示,则小灯泡的电阻值随工作电压的增大而__________(填“不变”、“增大”或“减小”)。若把该灯泡接到一个电动势为3.0V、内阻为10Ω的直流电源时,小灯泡消耗的实际功率约为__________W。(结果保留两位有效数字)
【答案】C ck 导线gh的g端应接在a或m处 增大 0.22(0.20-0.24)
【解析】
(1)[1].测伏安特性曲线电压与电流应从零计,滑动变阻器应用分压接法,应选阻值较小的,便于调节,故选C。
(2)[2][3].闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,可能是ck导线没有接好,滑动变阻器实际上被接成了限流接法;由于灯泡电阻较小,为减小误差应采用外接法,故应该把导线gh的h端应接在a处或m处;
(3)[4][5].由所示小电珠I-U图象,根据欧姆定律可知,其电阻随工作电压的增大而增大。
由I-U图可知把该灯泡接到一个电动势为3.0V、内阻为10Ω的直流电源时,灯泡两端电压为U=1.25V,电流为I=0.175A,故灯泡的实际功率为:P=UI=1.25×0.175W≈0.22W.