Question

4．小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大，某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）：

I（A）	0.12	0.21	0.29	0.35	0.38	0.42	0.45	0.47	0.49	0.50
U（V）	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00

①在圖1中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，可用的器材：電壓表、電流表、滑線變阻器（變化范圍0-10Ω）、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干．
②在圖2中畫出小燈泡的U-I曲線；
③如果一電池的電動(dòng)勢是1.5V，內(nèi)阻是2.0Ω，如果本題中的燈泡接在該電池兩端，根據(jù)圖象（體現(xiàn)在圖上），小燈泡的實(shí)際功率是0.28W．

Answer 1

分析 （1）伏安法測燈泡電阻，電源、滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表組成串聯(lián)電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，據(jù)此作出電路圖．
（2）由表中數(shù)據(jù)由描點(diǎn)法可得出小燈泡的伏安特性曲線．
（3）在伏安特性曲線中作出電源的圖象，圖中的交點(diǎn)為燈泡的工作點(diǎn)，讀出對應(yīng)的電流和電壓，由P=UI可求得實(shí)際功率．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)中要多測幾組數(shù)據(jù)；故滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；同時(shí)因燈泡內(nèi)阻較��；故應(yīng)采用電流表外接法；原理圖如圖所示；
（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)由描點(diǎn)法可得圖象為：
根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)在U-I坐標(biāo)系中描點(diǎn)，并將這些數(shù)據(jù)點(diǎn)連接成一條平滑的曲線，如圖所示．

（2）作出電源的U-I圖線，它與小燈泡的伏安特性曲線的交點(diǎn)坐標(biāo)就是小燈泡的工作點(diǎn)，小燈泡的實(shí)際電流為0.35A，電壓為0.80V，
功率P=IU=0.8V×0.35A=0.28W．

故答案為：（1）如圖所示；（2）如圖所示；（3）0.28．

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)、作圖象、求燈泡功率，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路是實(shí)驗(yàn)常考問題，知道實(shí)驗(yàn)原理是正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路的關(guān)鍵，要掌握用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法．