Question

（10分）某实验小组要描绘一个标有“3.8V，1W”的小灯泡R_L的R～U曲线，设计了图16-1的实验电路，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下可供选择：
A．电压表V（量程5V，内阻约为5kΩ）
B．直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）
C．电流表A₁（量程150mA，内阻约为2Ω）
D．电流表A₂（量程300mA，内阻约1Ω）
E．滑动变阻器R₁（阻值0 ~ 10Ω，1A）
F．滑动变阻器R₂（阻值0 ~ 200Ω，1A）
⑴实验中为较准确测量、方便调节，电流表应选用  （填A₁或A₂），滑动变阻器应

选用    （填R₁或R₂）；
⑵根据实验数据计算并绘出了R-U的图象如图。由图象可知，当所加电压为3.00V时，小灯泡实际消耗的电功率为 W 。如果灯丝电阻R与其温度t的关系是R=k(t+273)(k为比例系数)，室温为27℃ ，可知该小灯泡正常发光时，灯丝温度约为  ℃；
⑶小灯珠的电功率P随电压U变化图象及其伏安特性曲线可能分别是图中的 。
A．①和③     B．①和④     C．②和③

Answer 1

（1）A₂；R₁（填D、E也给分）；（2）0.78（2分）；2327⁰C（2分）；（3）C（2分）；

试题分析：（1）小灯泡的正常工作电流，故应选择电流表A₂；为保证调节方便灵敏，变阻器的最大电阻应比小灯泡的正常工作电阻小，所以应选择电阻；（2）当所加电压为3V时，由图可知此时小灯泡的电阻，所以可得小灯泡消耗的电功率；将室温电阻1.5Ω代入题目所给关系式可解得，小灯泡正常发光时的电阻由图可知为13Ω，代入关系式解得；（3）由欧姆定律可得可知，其伏安特性曲线的割线斜率的倒数表示小灯泡的电阻，结合图可知，伏安曲线的割线斜率是是逐渐变小的，所以伏安特性曲线可能是③；因灯泡电流随着电压的增大而增大，由功率公式可知，其斜率表示电流，逐渐变大，所以电功率P随电压U的变化图象可能是②，故只有C正确；