题目内容
【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,需测量一个“2.5V,0.3A”的小灯泡两端的电压和通过它的电流.现有如下器材:
直流电源(电动势3.0V,内阻不计)
电流表A1(量程3A,内阻约0.1Ω)
电流表A2(量程600mA,内阻约5Ω)
电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)
电压表V2(量程15V,内阻约15kΩ)
滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流1A)
滑动变阻器R2(阻值0~1kΩ,额定电流300mA)
①在该实验中,电流表应选择(填“A1”或“A2”),电压表应选择(填“V1”或“V2”),滑动变阻器应选择(填“R1”或“R2”).
②为了减小实验误差,应选择以下哪个实验电路进行实验(如图1)
③如表是学习小组在实验中测出的数据,某同学根据表格中的数据在方格纸上已画出除了第6组数据的对应点,请你在I﹣U图像上画出第6组数据的对应点,并作出该小灯泡的伏安特性曲线 . (如图2)
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |
I(A) | 0 | 0.10 | 0.13 | 0.15 | 0.16 | 0.18 | 0.19 | 0.20 | 0.23 | 0.25 | 0.27 | 0.28 | 0.30 |
U(V) | 0 | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.40 | 1.80 | 2.00 | 2.20 | 2.50 |
④实验中,如果把这个小灯泡和一个阻值为9Ω的定值电阻串联在电动势为3V,内阻为1Ω的直流电源上.则小灯泡消耗的实际功率约为 W.
【答案】A2;V1;R1;C;;0.20
【解析】
解:①灯泡额定电流I= = =0.5A,电流表选A2(量程600mA,内阻约5Ω),灯泡额定电压为3V,电压表选V1(量程3V,内阻约3kΩ),
为保证电路安全,方便实验操作,滑动变阻器应选:R1(阻值0~10Ω,额定电流1A).②由实物电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,电流表采用外接法,故电路图选C;③根据第4组实验数据在坐标系中描出对应点,然后作出I﹣U图像,如图所示.④将定值电阻等效为电源内阻,故电源相当于3V,10Ω;在灯泡伏安特性曲线中作出电源的U﹣I图像,如图所示
两图像的交点坐标值为:U=0.95V,I=0.21A,
灯泡功率为:P=UI=0.95V×0.21A≈0.20W.
所以答案是:①A2;V1;R1;②C;③如图所示;④0.20.