题目内容
【题目】某同学研究小灯泡的伏安特性．所使用的器材有：小灯泡
（额定电压
，额定电流
）；电压表V（量程
，内阻
）；电流表A（量程
，内阻
）；固定电阻
（阻值
）；滑动变阻器
（阻值
）；电源
（电动势
，内阻不计）；开关
；导线若干．
（1）实验中，电压表的量程偏小，需要将电压表与固定电阻
串联，改装后的电压表的量程为_______．
（2）实验要求能够实现在
的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图________．
（3）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示．由实验曲线可知，当小灯泡两端的电压为
时，小灯泡的电阻为__________ 
（保留两位有效数字），随着小灯泡两端电压的增加小灯泡的电阻__________（填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率__________（填“增大”“不变”或“减小”）．
（4）用另一电源
（电动势
，内阻
）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器
的阻值，可以改变小灯泡的实际功率．闭合开关
，在
的变化范围内，小灯泡的最小功率为__________ 
．（结果均保留
位小数）
【答案】 （1）4V （2）见解析 （3）
； 增大； 增大 （4）0.39W
【解析】（1）依据电表改装的特点，故
．
（2）因小灯泡电压需从
开始测至
，则灯泡需从滑动变阻器部分电阻串联，因电压表量程为
，不满足电压测量需求，故将定值电阻与电压表串联以增大电压表量程（量程大于
），又因为
，故电流表外接，即可实现题目要求．
（3）依据欧姆定律
，故代入图象的数字
．由图象知随电流的增加，小灯泡的电阻增大，由于小灯泡的灯丝长度与横截面积不变，则根据
可得灯丝的电阻率增大．
（4）当滑动变阻器全部接入电路中时，根据公式
，其中
， 
， 
，因此获得公式
，将其所对应直线放入图（a）可得此时
， 
，求得小灯泡最小功率为
．
