题目内容
【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:
A.直流电源(电动势约为5 V,内阻可不计)
B.直流电流表(量程0~3 A,内阻约为0.1 Ω)
C.直流电流表(量程0~600 mA,内阻约为5 Ω)
D.直流电压表(量程0~15 V,内阻约为15 kΩ)
E.直流电压表(量程0~5 V,内阻约为10 kΩ)
F.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为2 A)
G.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,允许通过的最大电流为0.5 A)
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.
(1)实验中电流表应选用________,电压表应选用________,滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示).
(2)请按要求将图中所示的器材连成实验电路.______________.
(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示.现把实验中使用的小灯泡接到如图所示的电路中,其中电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,定值电阻R=9 Ω,此时灯泡的实际功率为________W(结果保留两位有效数字)
【答案】 C E F 0.84(0.81~0.87)皆可
【解析】(1)由灯泡标识(5 V,2.5 W)知, ,因此电流表选C,电压表选E.由于要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据,电路应接成分压式,滑动变阻器选F。
(2)如图所示
(3)把定值电阻作为电源的内阻,则该电源短路时的电流为Imax=0.6 A,在题图中的U-I图中,作出此电源的U-I图线如图中虚线所示
两图线交点即表示该灯泡的实际工作点.由图知U=2.2 V,I=0.38 A,所以P=UI=2.2×0.38 W=0.84 W.