Question

【题目】某实验小组要探究一小灯泡的伏安特性曲线，并研究小灯泡在不同电压下的实际功率，实验电路如图甲所示：

（1）实验闭合电键前，滑动变阻器的划片应在_____端（填“a”或“b”）

（2）实验中闭合开关，把滑动片向一端移动过程中，发现电流表与电压表均有明显读数且读数几乎不变，则电路中出现故障的元件可能是______（填“A”或“B”）

A．小灯泡 B．滑动变阻器

（3）该小组根据实验数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示，可判定在图乙中小灯泡的功率与加在两端电压的平方U2的图像正确的是_______（选填“1”、“2”、“3”）

（4）某同学将两个完全相同的这种小灯泡并联接在电源两端，已知电源的电动势E=3V、内阻r=2Ω，则此时每个小灯泡的实际功率为_________（结果保留两位有效数字）

Answer 1

【答案】 a B 3 0.44

【解析】（1）此电路是分压电路，滑动变阻器的aP部分与小灯泡并联，开始时应使小灯泡两端电压最小，故滑片应置于a端；

（2）电流表与电压表均有明显读数，说明灯泡所在电路正常，滑动中示数几乎不变，说明滑动变阻器没有起到应有的作用，故可能存在故障的的滑动变阻器，故填B；

（3）由，随着小灯泡两端电压的增大，灯丝温度升高，电阻增大，P随U2的变化变缓，即图线为3；

（4）灯泡两端的电压为，流过每个灯泡的电流为，则，得，画出电源的U–I图线如图，交点坐标U=220 V，I=0.20 A，所以小灯泡消耗的电功率为：P=UI=0.44 W。