Question

【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，需测量一个“2.5 V、0.3 A”的小灯泡两端的电压和通过它的电流。现有如下器材：

直流电源(电动势3.0 V，内阻不计)

电流表A1(量程3 A，内阻约0.1 Ω)

电流表A2(量程600 mA，内阻约5 Ω)

电压表V1(量程3 V，内阻约3 kΩ)

电压表V2(量程15 V，内阻约15 kΩ)

滑动变阻器R1(阻值0～10 Ω，额定电流1 A)

滑动变阻器R2(阻值0～1 kΩ，额定电流300 mA)

（1）在该实验中，电流表应选择___，电压表应选择___，滑动变阻器应选择___；

（2）为了减小实验误差，应选择以下哪个实验电路进行实验___。

（3）下表是某同学在实验中测出的数据，该同学根据表格中的数据在方格纸上已画出除了第6组数据的对应点，请你在IU图象上画出第6组数据的对应点，并作出该小灯泡的伏安特性曲线____。

（4）实验中，如果把这个小灯泡和一个阻值为9Ω的定值电阻串联在电动势为3V、内阻为1Ω的直流电源上，则小灯泡消耗的实际功率约为____ W。

Answer 1

【答案】A2 V1 R1 C 0.20(0.18~0.22)

【解析】

（1） 由于该实验需要测量“2.5 V、0.3 A”的小灯泡的伏安特性曲线，通过小灯泡的最大电流为0.3 A，故需要选用量程为600 mA的电流表A2；直流电源电动势为3.0 V，故电压表应选用量程为3V的V1；该实验需要小灯泡两端的电压从0开始调起，供电部分要用分压式电路，滑动变阻器应选用阻值较小的R1；

（2）由于小灯泡的电阻远小于电压表的电阻，故测量时采用电流表外接会减小实验的系统误差，供电电路采用分压式连接，故采用C电路进行实验；

（3）描出该点，并用平滑的曲线将各点连接起来即可，如图所示：

（4）小灯泡相当于与一个电动势为3V、内阻为10Ω的电源连接，我们可以在小灯泡的伏安特性曲线的坐标图中再作出该电源的I—U图线，如图所示，则两个图线交点的坐标就是电路中小灯泡的电压和电流，即小灯泡两端的电压UL=1.0 V，电流IL=0.20 A，故小灯泡消耗的实际功率约为

PL＝ULIL＝1.00.20W＝0.20W