Question

4．有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线，有下列器材供选用：
A．电压表（0～3V，内阻6kΩ）    B．电压表（0～15V，内阻30kΩ）
C．电流表（0～3A，内阻0.1Ω）    D．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω）
E．滑动变阻器（10Ω，2A）        F．滑动变阻器（200Ω，0.5A）
G．蓄电池（电动势6V，内阻不计）

①要求获取尽可能多的数据，在图1的虚线框中画出实验所需的电路图．
②电压表应选用A，电流表应选用D，滑动变阻器应选用E．（用序号字母表示）
③通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图2所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为10Ω．（保留两位有效数字）

Answer 1

分析 根据小灯泡的额定电压可以选出电压表，根据灯泡的额定功率可求出额定电流，则可确定出电流表；根据滑动变阻器的接法可选出滑动变阻器；
由图象可得出额定电压，由图象可求得灯泡的正常工作时的电流，由欧姆定律可求得灯泡的正常工作时的电阻；

解答 解：（1）题目中要求多测几组数据，故滑动变阻器采用分压接法；灯泡内阻较小；故电流表选用外接法；
（2）由题意可知，灯泡的额定电压为2.8V，故电压表的量程应大于2.8V，故电压表应选3V量程，故选A；
由P=UI可得，电流为I=0.28A，故电流表应选D；
本实验中应选用分压接法，故滑动变阻器应选小电阻，故滑动变阻器选E；
（3）由图可知，当电压为2.8V时，电流为0.28A，故电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.8}{0.28}$Ω=10Ω
故答案为：（1）如图所示：
（2）A　D　E
（3）10Ω

点评 测量小灯泡的伏安特性曲线时，根据实验的要求一般采用滑动变阻器的分压接法，电流表应采用外接法．
对于电学实验要从仪器选择、实验原理、误差分析、实验电路图等各个方面进行理解，同时注意图象及欧姆定律的应用．