Question

【题目】要测绘一个标有“3 V 0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作。已选用的器材有：

直流电源（电压为4 V）；

电流表（量程为0~0.6 A，内阻约0.5 Ω)；

电压表（量程为0~3 V，内阻约3 kΩ)；

电键一个、导线若干。

（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_______（填字母代号）。

A．滑动变阻器（最大阻值10 Ω，额定电流1 A）

B．滑动变阻器（最大阻值1 kΩ，额定电流0.3 A）

（2）如图为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况，请你帮他完成其余部分的线路连接。

（用黑色水笔画线表示对应的导线）

（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而____________（填“增大”、“不变”或“减小”）

（4）如果某次实验测得小灯泡两端所加电压如图所示，请结合图线算出此时小灯泡的电阻是_______Ω（保留两位有效数字）。

（5）根据实验得到的小灯泡伏安特性曲线，下列分析正确的是______________。

A．测得的小灯泡正常发光的功率偏小，主要是由于电压表内阻引起

B．测得的小灯泡正常发光的功率偏小，主要是由于电流表内阻引起

C．测得的小灯泡正常发光的功率偏大，主要是由于电压表内阻引起

D．测得的小灯泡正常发光的功率偏大，主要是由于电流表内阻引起

Answer 1

【答案】A增大12 C

【解析】

由于采用分压式接法，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后连接实物电路图；根据图示图象应用欧姆定律分析答题；由图示电压表读出其示数，由图示图象求出对应的电流，然后由欧姆定律求出电阻阻值；根据电路图应用串并联电路特点与功率公式分析答题；

解：(1) 由于采用分压式接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择A；

(2)描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡正常发光时的电阻为：, 电流表内阻约为0.5Ω，电压表内阻约为3kΩ，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实物电路图如图所示：

(3)由图示图象可知，随电压增大通过灯泡的电流增大，电压与电流表的比值增大，灯泡电阻增大；

(4)电压表量程为3V，由图示电压表可知其分度值为0.1V，示数为2.3V，由图示图象可知，2.3V对应的电流为0.196A，此时灯泡电阻为：；

(5)电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，所测电流I偏大，测得的小灯泡正常发光的功率P=UI偏大，故C正确，A、B、D错误；

故选C。