Question

【题目】为了探究额定功率为4W、额定电压为4V的小灯泡消耗的功率与电压的关系，提供了如下的实验器材：

A．电压表V1（0～15V，内阻15kΩ）

B．电压表V2（0～2V，内阻2kΩ）

C．电流表A（0～1A，内阻约1Ω）

D．定值电阻R1=16kΩ

E．定值电阻R2=2kΩ

F．滑动变阻器R（15Ω，2A）

G．学生电源（直流6V，内阻不计）

H．开关、导线若干

（1）为了减小实验误差，电压表应选用______，定值电阻应选用______（均用序号字母填写）；

（2）在探究功率与电压的关系时，要求电压从零开始调节，并且多次测量，在图中画出满足要求的电路图；

（________）

（3）根据设计的电路图，写出电压表读数UV与小灯泡两端电压U的关系_________．若小灯泡的电功率为P，则关系图线可能正确的是__________．

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】B E C

【解析】

根据提供的电压表没有合适的，就需要改装，连接电路时注意电流表和滑动变阻器的接法，再根据相关公式，即可判断功率与电压的关系。

（1）[1] 灯泡额定电压为4V，而两个电压表一个量程为2V太小，另外一个量程为15V又太大，4V以下的电压对大量程电压表指针偏角小，读数误差大，因此对小量程电压表改装，与串联后的量程为：

刚好合适，故选B。

[2] 综上所述，选E。

（2）[3]要求电压从零开始调节，并且多次测量必须把滑动变阻器以分压式接入，而灯泡电阻约为：

根据电流表“大内偏大，小外偏小”，由于，所以电流表选择外接法，电路图

（3）[4] 与串联，电流为：

，

而灯泡电压：

。

[5] 根据灯泡纯电阻电路电功率：

图像应是一条倾斜的直线，但考虑到随功率变大温度升高，电阻变大，所以图像斜率逐渐变小，图C正确。