Question

5．某同学用如图1所示电路，测绘标有“3.8V，0.6A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象（图2）．

①除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：
电流表：A ₁（量程100mA，内阻约2Ω）  A₂ （量程0.6A，内阻约0.3Ω）；
电压表：V₁（量程5V，内阻约5Ω）  V₂（量程15V，内阻约15Ω）；
电源：E₁（电动势为1.5V，内阻为0.2Ω）  E₂（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）
滑动变阻器：R₁（0-10Ω），R₂（0-200Ω）
为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表A₂，电压表V₁，滑动变阻器R₁，电源E₂．（填器材的符号）
②画出实验电路图
③根据R-U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系，符合该关系的示意图是图3中的A．

Answer 1

分析 （1）仪表的选择应本着安全准确的原则；电压表要测量灯泡两端的电压，故应通过灯泡的额定电压值判断需要的电压表；由流过灯泡的电流判断需要的电流表；
（2）根据滑动变阻器分压及限流接法的不同作用，结合题意选择滑动变阻器的接法；由电流表、电压表与灯泡内阻间的大小关系确定电流表的接法．
（3）由功率公式可得出符合题意的图象．

解答 解：①对器材的选用应以安全、实用为原则．小灯泡的额定电压和额定电流分别为3.8V和0.3A，故电压表应选V₁，电流表A₂；由于是分压接法，故滑动变阻器应选R₁，便于调节，电源应选E₂．
②因小灯泡电阻远小于电压表内阻，故电流表应用外接法，因要求电流从零调，故滑动变阻器应用分压式接法，电路图如图所示
③见图②由R-U图线可看出，随U的增大，电阻的变化越来越小，
而P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，随U的变化，功率P的变化将更加明显，
故选：A．
故答案为：①A₂；V₁；R₁；E₂；②如图；③A

点评 测定小灯泡的伏安特性曲线实验要求电压与电流从零调起或要求电流电压调节范围大一些，因此，滑动变阻器应采用分压式接法．