Question

有一个小灯泡上标有“4.8 V 2 W”的字样，现在测定小灯泡在不同电压下的电功率，并分别作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U²以及小灯泡的电功率P与它两端电压U的关系图象。有下列器材可供选用：

A.电压表V₁(0—3 V,内阻3 kΩ)

B.电压表V₂（0—15 V，内阻15 kΩ）

C.电流表A（0—0.6 A,内阻约1 Ω）

D.定值电阻R₁=3 kΩ

E.定值电阻R₂=15 kΩ

F.滑动变阻器R（10 Ω）

G.学生电源（直流6 V，内阻不计）

H.开关、导线若干

（1）实验中所用电压表应选用________________，定值电阻应选用________________（均用选项序号填写）；

（2）为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图；

（3）利用上述实验电路图测出的电压表读数U₁与此时小灯泡两端电压U的定量关系是________________；

（4）下图四个图象中可能正确反映灯泡功率P与它两端电压的平方U²以及小灯泡的功率P与它两端电压U的关系图象的是________________。

Answer 1

（1）A D?

（2）

（3）U=2U₁

（4）CD

解析：（1）电压表选15 V的读数不准确，应选A。小灯泡额定电压4.8 V，而电压表V₁最大3 V，不够用，应将V₁再串一定值电阻，V₁内阻为3 kΩ，所以定值电阻选择3 kΩ的即可。

（2）要求从0开始取值，应接成分压式接法，R_灯=≈12 Ω，将R₁看成电压表内阻R_V=6 kΩ，R_A≈1 Ω，,所以安培表外接。

（3）由电路图可知，U_灯=U₁+U_R1,而R₁=R_V1,所以R₁上的电压与V₁的读数相同，所以U=2U₁

(4)灯泡的电阻随温度的升高会变化，²=,CD可能。