Question

用电压表、电流表（内阻的影响均不计）、滑动变阻器、直流电源和灯泡组成电路，测量灯泡的电流强度随电压变化的关系．
①已知滑动变阻器电阻为25Ω，电阻丝有效长度30cm，电源电动势为6V，内阻不计．甲灯泡接入电路，测得如图（a）所示的I-U图线．则得出AB图线的实验过程中，变阻器动片在电阻丝上移动的长度是

 

cm在（b）图中，不改变电源和变阻器位置，画出实验电路图，要求变阻器动片右移时，灯泡两端电压变大．

②若改变电源电压，分别测乙、丙灯泡的电流强度随电压变化的关系．所得结果列于下表：

电压/V		2	5	10	15	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110
电流/A	A	0.14	0.20	0.29	0.34	0.39	0.49	0.57	0.65	0.71	0.78	0.85	0.91	0.96	l.00
	B	0.04	0.07	0.10	0.13	0.16	0.19	0.23	0.26	0.28	0.31	0.33	0.35	0.37	0.39

在图（c）坐标纸上画出乙、丙两灯的U-I图线．
若将乙、丙两灯串联后，接在80V的电压两端，流过灯丝的电流为

 

A．

Answer 1

分析：①描绘灯泡的伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，由于电表是理想电表，电流表既可以采用内接法，也可以采用外接法；由I-U图形找出电压与电流的对应值，由欧姆定律求出A、B处灯泡的电阻，然后求出电阻变化．求出B点滑动变阻器接入电路的阻值，然后求出滑动变阻器滑片移动的长度．
②以U为纵轴，I为横轴，作出U-I图象；若将乙、丙两灯串联后，两端的总电压为80V．

解答：解：①滑动变阻器采用分压接法，电流表采用外接法，滑片右移灯泡电压变大，灯泡与滑动变阻器左半部分电阻丝并联，电路图如图所示．

由I-U图象，应用欧姆定律可知，电阻的改变量
△R=R_A-R_B=

UA

IA

-

UB

IB

=

6

0.15

-

3

0.1

=10Ω
设滑片在B点时滑动变阻器接入电路的阻值为R，此时灯泡两端电压，即并联电压为U_并=3V，滑动变阻器右半段电压为6V-3V=3V，通过灯泡的电流为I_L=0.1A，由串并联电路特点及欧姆定律可得：（

3

R

+0.1）（25-R）=3
解得：R=15Ω，
则滑片移动的距离为

20

25

×15cm=12cm
（2）以U为纵轴，I为横轴，根据表格数据，作U-I图象，如图所示：

若将乙、丙两灯串联后，两端的总电压为80V，电流相等，由图象可以看出，电流约为0.32A；
故答案为：①12；如图所示；②如图所示；0.32A．

点评：本题第一问关键分析清楚电路结构，第二问关键通过描点法作图，要有耐心．