Question

【题目】在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，某实验小组的电压表坏了，老师给他们一个多用电表替代电压表进行实验。

（1）该组同学拿到多用电表后，用多用电表测量常温下小灯泡的电阻，操作如下：先把选择开关打到多用电表欧姆“×10”挡，欧姆挡调零后进行测量。测量时发现指针偏角过大，则应换用______________（填“×100”或“×1”）挡，重新进行欧姆挡调零，再测量。

（2）现要测量小灯泡正常发光时的电阻，其电路如图所示，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，多用电表的选择开关打到电压挡，_____________（填“红”或“黑”）表笔接 a，另一表笔接______________(填 “b”或“c”)测其两端电压。

（3）该组同学测绘的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。则该小灯泡在常温下状态下的电阻约________Ω．若小灯泡与一个阻值为 16Ω 的固定电阻串联后，一起接在输出电压恒为 4V 的电源上，则小灯泡的功率为_____W。（结果保留两位有效数字）

Answer 1

【答案】×1 黑 b 6.7（6.5-7.0） 0.24（0.22-0.26）

【解析】

（1）指针偏转角度太大即电流太大，欧姆读数太小，所以应换更小倍率的挡位，即“×1”挡。（2）多用电表当电压表使用时，红表笔接正，黑表笔接负，所以黑表笔接a。电阻比较小，用电流表外接法测量比较准，所以红表笔接b。

（3）当电流较小时，灯丝的电阻几乎不变，其U-I图象近似为一直线，该直线的“斜率”即为小灯泡常温下的电阻，由图象可得，电阻约为6.7Ω，当小灯泡串联一个16Ω的电阻接到电压为4V的电源上时，其两端电压与电流的关系为，在U-I图象上作出这一函数图象，其与小灯泡的伏安特性曲线的交点即为小灯泡的工作点，如答图所示。据图可求得其功率为P=UI=0.24W