题目内容

有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法测量这个小灯泡的伏安特性曲线．器材如图．
电压表V （0-5V，内阻约10kΩ）
电流表A（0-0.6A，内阻约0.4Ω）
滑动变阻器R （0-10Ω，2A）
学生电源（直流6V）、开关及导线

（1）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据；请在下面的方框中画出实验电路图．
（2）某同学通过实验得到的数据画出了该灯泡的伏安特性曲线，如图所示，若用电动势为4.0V、内阻为8Ω的电源直接给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是
0.42
0.42
W．（保留2位有效数字）
（3）P为上图中图线上的一点，PN为图线上P点的切线、PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是
AC
AC

A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
C．对应P点，小灯泡的电阻约为5.33Ω
D．对应P点，小灯泡的电阻约为24.0Ω
分析：（1）根据滑动变阻器分压及限流接法的不同作用，结合题意选择滑动变阻器的接法；由电流表、电压表与灯泡内阻间的大小关系确定电流表的接法．
（2）画出电源的U-I曲线，与小灯泡伏安曲线的交点对应的电压和电流即为此时小灯泡的实际电压与电流，根据P=UI即可求得实际功率；
（3）根据电阻的定义R=
U
I
，电阻等于图线上的点与原点连线的斜率的倒数，斜率逐渐减小，电阻逐渐增大．对应P点，灯泡的电阻等于过P点的切线斜率的倒数．
解答：解：（1）灯泡内阻R=
U2
P
=8Ω，电压表远大于灯泡内阻，应采用电流表外接法；
而由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，而分压接法中应选总阻值小的滑动变阻器，
电路图如图所示：

（2）根据闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir，则有U=4-8I，画出U-I图象如图所示；

交点对应的电压与电流即为小灯泡此时的实际电压与电流，所以小灯泡两端电压为1.2V，电流I=O.35A，
所以实际功率为P=UI=1.2×0.35W=0.42W
（4）A、B、图线的斜率逐渐减小，说明电阻逐渐增大．故A正确，B错误；
C、D、对应P点，小灯泡的电阻为R=
U
I
=
2.4
0.45
Ω=5.33Ω，故C正确，D错误；
故选AC；
故答案为：（1）如图所示；（2）0.42 W；（3）AC．
点评：本题考查实验中的仪表的接法以及如何电阻伏安特性曲线和电源的伏安特性曲线的联系与区别；应注意滑动变阻器分压及限流接法的区别及应用，同时还应明确内外接法的不同及判断．
练习册系列答案
相关题目
有一个小灯泡上标有“4V 2W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线．现有下列器材供选用：
A．电压表（0～5V，内阻10kΩ）
B．电压表（0～10V，内阻20kΩ）
C．电流表（0～0.3A，内阻1Ω）
D．电流表（0～0.6A，内阻0.4Ω）
E．滑动变阻器（10Ω，2A）
F．滑动变阻器（1kΩ，1A）
H．学生电源（直流6V），还有电键、导线若干
①实验中所用电压表应选
A
A
，电流表应选用
D
D
，滑动变阻器应选用
E
E
（用序号字母表示）
②为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图．

③某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线（如图所示），若用电动势为3V、内阻为2.5Ω的电源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是
0.8
0.8
W．
有一个小灯泡上标有“3V 0.5A”字样，现要测量该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用：
A．电压表（0-3V，内阻1kΩ）B．电压表（0-15V，内阻5kΩ）
C．电流表（0-0.3A，内阻2Ω）D．电流表（0-0.6A，内阻0.5Ω）
E．滑动变阻器（5Ω，1A）    F．滑动变阻器（1000Ω，0.5A）
G．直流电源（6V，内阻不计）另有开关一个、导线若干．
（1）实验中电压表应选
A
A
，电流表应选
D
D
，滑动变阻器应选
E
E
．（只填器材的字母代号）．
（2）在答卷的图1 方框中画出实验电路图，要求电流、电压能从零开始变化．并在实物图图2中连线．
（3）某同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图3所示．则电压值为
1.80
1.80
 V，电流值为
0.34
0.34
 A．
（4）下面是四位同学在实验操作前根据他们的猜想分别做出的小灯泡的伏安特性曲线草图，其中最接近事实的是
C
C
（填选项字母）
精英家教网有一个小灯泡上标有“4V、2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线．现有下列器材供选用：
A．电压表（0～5V，内阻10kΩ）
B．电压表（0～15V，内阻20kΩ）
C．电流表（0～3A，内阻1Ω）
D．电流表（0～0.6A，内阻0.4Ω）
E．滑动变阻器（10Ω，2A）
F．滑动变阻器（500Ω，1A）
G．学生电源（直流6V）、开关、导线若干
（1）实验时，选用图甲而不选用图乙的电路图来完成实验，请说明理由：
 
；
（2）实验中所用电压表应选
 
，电流表应选用
 
，滑动变阻器应选用
 
．（填序号示）
（3）把图丙中所示的实验器材用实线连接成实物电路图．
（1）某同学用游标卡尺测量一个工件的长度时，示数如图所示，由图可读出工件的长度值为
0.61
0.61
cm．
（2）有一个小灯泡上标有“3V 0.2A”字样，现要测量其伏安特性曲线，下列器材可供选用：
A、电压表（0-3V，内阻1KΩ）         B、电压表（0-15V，内阻5KΩ）
C、电流表（0-0.3A，内阻2Ω）         D、电流表（0-0.6A，内阻0.5Ω）
E、滑动变阻器（10Ω，1A）             F、滑动变阻器（1000Ω，0.5A）
G、直流电源（6V，内阻不计）          另有开关一个、导线若干．
①实验中电压表应选
A
A
，电流表应选
C
C
，滑动变阻器应选
E
E
．（只填器材的字母代号）．
②在虚线框中画出实验电路图．
③根据你设计的电路图，将图中的实物连接成实验用的电路．
（1）某同学用游标卡尺测量一个工件的长度时，示数如图所示，由图可读出工件的长度值为______cm．
（2）有一个小灯泡上标有“3V 0.2A”字样，现要测量其伏安特性曲线，下列器材可供选用：
A、电压表（0-3V，内阻1KΩ）         B、电压表（0-15V，内阻5KΩ）
C、电流表（0-0.3A，内阻2Ω）         D、电流表（0-0.6A，内阻0.5Ω）
E、滑动变阻器（10Ω，1A）             F、滑动变阻器（1000Ω，0.5A）
G、直流电源（6V，内阻不计）          另有开关一个、导线若干．
①实验中电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______．（只填器材的字母代号）．
②在虚线框中画出实验电路图．
③根据你设计的电路图，将图中的实物连接成实验用的电路．

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