题目内容
【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5V 2.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:
A.电源电动势约为6V,内阻可不计
B.电流表A1量程0~3A,内阻约为0.1Ω
C.电流表A2量程0~600mA,内阻约为5Ω
D.电压表V1量程0~15V,内阻约为15kΩ
E.电压表V2量程0~5V,内阻约为6kΩ
F.滑动变阻器最大阻值0~10Ω,允许通过的最大电流为2A
实验中要求小灯泡两端的电压从零开始变化以便测量多组数据
(1)实验中电流表应选用____(A1或A2),电压表应选用____(V1或V2)则图中电流表的读数为___A;
(2)请按要求将图1中所示的器材连成实验电路_____。在闭合开关前,应将滑动变阻器触头置于最____端;选“左”或“右”
(3)某同学通过实验得到的数据画出该小灯泡的伏安特性曲线如图2所示,若直接用电动势为3V、内阻为6Ω的电源给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是______
【答案】A2 V2 0.35 左边 0.3808W
【解析】
(1)[1]根据小灯泡规格“5V,2.5W”可知小灯泡的额定电流为I=0.5A,所以电流表应选A2;
[2]根据通过电表的示数不能小于量程的要求可知,电压表不能选择15V量程,即电压表5V,应选V2;
[3]电流表最小分度为0.02A,则读数为0.35A;
(2)[4]灯泡电阻约为
所以电流表应外接,实验中要求小灯泡两端的电压从零开始变化以便测量多组数据,滑动变阻器应用分压,如图所示
[5]为了保护用电器,在闭合开关前,应将滑动变阻器触头置于最左边;
(3)[6]设通过小灯泡的电流为I,根据闭合电路欧姆定律应有
在小灯泡的U-I图像中同时作出表示电源的U-I图像如图所示
其交点坐标为
U=1.19V,I=0.32A
所以小灯泡消耗的实际功率为
P=UI=1.19×0.32 W=0.3808W