Question

2．某同学通过连接如图（a）实验器材来描绘额定电压为2.0V，额定功率为1.0W的小灯泡L的U-I图线（要求L的电流从零开始）．其中电源的电动势为3V．

①该同学有两条连线是错误的，请在图（a）中对错线打“×”，并画出正确连线．
②他根据实验数据，计算并描绘出U-I的图象如图（b）所示．由图象可知，小灯泡L的电阻随着电压的增大而增大；当所加电压为0.8V时，灯丝电阻为2.3Ω．（计算结果保留二位有效数字）

Answer 1

分析 ①由于描绘小灯泡R-U图象小于电压从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法，应选择全电阻小的变阻器；
②的关键是根据R-U图象读出对应的电流，由欧姆定律求解电阻；由功率公式求解电功率．

解答 解：①本题中要求电压从零开始调节，故采用分压接法，同时由于满足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{L}^{\;}}＞\frac{{R}_{L}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$，所以电流表应用外接法；故出错导线及改正图如图所示；
②由图可知，图象的斜率越来越大，说明灯泡电阻随电压的增大而增大；
从R-U图象读出所加电压为0.8V时，电流为0.35A；故灯丝电阻为R=$\frac{0.8}{0.35}$=2.3Ω；
故答案为：①

②2.3；增大．

点评 应根据待测电路的额定电流和额定电压大小来选择电表的量程；根据$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}$与$\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$的大小选择电流表的内外接法；若要求电压或电流从零调（或变阻器的全电阻远小于待测电阻时）变阻器应用分压式接法．