物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡.其标称功率值为0.75W.额定电压值已模糊不清．他们想测定其额定电压值.于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω.然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=$\sqrt{PR}$=$\sqrt{2×0.75}$ V=1.22V．他们怀疑所得电压值不准确.于是.再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路.测量通过灯泡的电流� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，其标称功率值为0.75W，额定电压值已模糊不清．他们想测定其额定电压值，于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=$\sqrt{PR}$=$\sqrt{2×0.75}$ V=1.22V．他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压．根据测量数据已绘出灯泡的U-I图象，如图1所示．
A．电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）
B．电流表A₁（量程150mA，内阻约2Ω）
C．电流表A₂（量程500mA，内阻约0.6Ω）
D．滑动变阻器R₁（0～20Ω）
E．滑动变阻器R₂（0～100Ω）
F．电源E（电动势4.0V，内阻不计）
H．开关S和导线若干
G．待测灯泡L（额定功率0.75W，额定电压未知）

（1）在下面所给定的图2虚线框中画出他们进行实验的电路原理图，指出上述器材中，电流表选择A₂（填“A₁”或“A₂”）；滑动变阻器选择R₁（填“R₁”或“R₂”）．
（2）从图象上分析该灯泡的额定电压应为2.5V；这一结果大于开始时的计算结果，原因是灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻．

分析关键是根据P=I²R，估算出小灯泡的额定电流，从而选出电流表的量程，根据U-I图象可知滑动变阻器应用分压式接法，根据小灯泡电阻值远小于电压表内阻，可知电流表应用外接法．

解答解：（1）由UI图象可以看出小灯泡两端电压从零开始调节，故滑动变阻器采用分压接法；根据P=I²R可知通过灯泡的电流大约为600 mA，故电流表应选A₂；滑动变阻器阻值太大不易调节，根据分压电路特点可知滑动变阻器选R₁．

（2）由于小灯泡功率值为0.75 W，根据P=UI结合UI图象可知小灯泡两端电压约为2.5 V．用欧姆表直接测出该灯泡的电阻是灯泡未连入电路时的阻值，当灯泡发光时，其电阻增大．
故答案为：（1）电路如图所示，A₂，R₁；（2）2.5（2.4～2.6）灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻（或灯泡电阻随温度升高而变大）

点评本题考查测量灯泡的伏安特性曲线的原理；要掌握实验器材的选取原则，熟记电流表内接法与外接法的选择方法，以及滑动变阻器分压式接法的条件即选择原则．

练习册系列答案

	A．	3s内的位移是9m		B．	3s内的位移是12m
	C．	第2s内的位移是12m		D．	3s未加速的大小是6m/s

3．速度、加速度的测量通常比位移的测量要复杂些，而有时我们只需比较两个物体运动的加速度，并不需要知道加速度的大小，例如比较两辆汽车的加速性能就是这样，若已知两辆汽车由静止开始做匀加速直线运动，在相同时间内两车的位移之比为2：1，则它们的加速度之比为（　　）

20．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：
①干电池E（电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0Ω）
②电压表V（0～15V）
③电流表A（0～0.6A、内阻0.1Ω）
④电流表G（满偏电流3mA、内阻R_g=10Ω）
⑤滑动变阻器R₁（0～10Ω、10A）
⑥滑动变阻器R₂（0～100Ω、1A）
⑦定值电阻R₃=990Ω（用于改装电表）
⑧开关、导线若干
（1）为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是R₁（填写字母代号）
（2）请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图1中标上所选用器材的符号．
（3）图2为某一同学根据他设计的实验，绘出的I₁-I₂图线（I₁为电流表G 的示数，I₂为电流表A 的示数），由图线可求得被测电池的电动势E=1.47V，内电阻r=0.90Ω．
（4）考虑电表本身电阻对测量结果的影响，造成本实验的系统误差的原因是电压表分流

7．

如图所示是一张小球做单向直线运动的频闪照片示意图．频闪周期$\frac{1}{30}s$，则小球在图中三个频闪过程中的平均速度大小是（　　）

17．汽车由静止开始作匀加速直线运动，经1s速度达到3m/s，则（　　）

	A．	在这1s内汽车的平均速度是3m/s		B．	在这1s内汽车的平均速度是1.5m/s
	C．	汽车在第1s内的位移是1.5m		D．	汽车的加速度是1.5m/s²

4．

如图所示，将两个相同的电流计分别改装成电流表A₁（0～3A）和电流表A₂（0～1.5A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流．则下列说法中正确的是（　　）

	A．	A₁的内阻大于A₂的内阻
	B．	A₂的指针满偏时，A₁的指针刚好半偏
	C．	A₁的读数为1 A时，A₂的读数也为1A
	D．	A₁的读数为1 A时，干路中的电流为1.5A