Question

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3V、1.5W”的灯泡两端的电压和通过灯泡的电流．现有如下器材：
A．直流电源3V（内阻可不计）
B．直流电流表0～3A（内阻0.1Ω）
C．直流电流表0～600mA（内阻约0.5Ω）
D．直流电压表0～3V（内阻约3kΩ）
E．直流电压表0～15V（内阻约200kΩ）
F．滑动变阻器10Ω、1A
G．滑动变阻器lkΩ、300mA
（1）除开关、导线外，为了完成实验需要从上述器材中选用

 

 （用序号字母表示）
（2）在图1虚线框中画出所设计的实验电路图．

（3）下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的，根据表格中的数据在图2方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线．

U（V）	I（A）
0	0
0.5	0.17
1.0	0.30
1.5	0.39
2.0	0.45
2.5	0.49

Answer 1

分析：（1）根据灯泡额定电压选择电源与电压表，根据灯泡额定电流选择电流表，在保证安全的前提下，应选择最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）根据实验测量的数据确定滑动变阻器的接法，根据待测灯泡电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后作出实验电路图．
（3）根据表中实验数据在坐标纸上描出对应点，然后作出图象．

解答：解：（1）实验需要电源A，灯泡额定电压是3V，电压表应选D，灯泡正常发光时的电流I=

P

U

=

1.5W

3V

=0.5A=500mA，则电流表应选C，在保证安全的前提下，应选最大阻值较小的滑动变阻器，因此滑动变阻器应选F．
（2）由实验数据可知，电流与电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻较小，远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示．
（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象，图象如图所示．
故答案为：（1）A、C、D、F；（2）电路图如图所示；（3）图象如图所示．

点评：本题考查了实验器材的选择、设计实验电路图、作图象，知道实验原理是选择实验器材的前提与关键，确定滑动变阻器与电流表的接法即可正确作出实验电路图；要掌握描点法作图的方法．