Question

實驗室備有以下器材：電壓傳感器、電流傳感器、滑動變阻器R1（阻值變化范圍0～20Ω）、滑動變阻器R2（阻值變化范圍0～1000Ω）、電動勢適當(dāng)?shù)碾娫础⑿�燈泡�?V，2W）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）要完整地描繪小燈泡的U—I曲線，請在方框中畫出實驗電路圖，并標(biāo)出所用滑

動變阻器的符號。

（2）實驗中描繪出的小燈泡U—I曲線如圖所示，由圖象可知，小燈泡燈絲電阻

隨溫度升高而______（填“增大”、“減小”或“不變”）。

（3）如果用上述器材測量所給電源的電動勢和內(nèi)電阻，實驗電路如圖甲所示，圖中R0是阻值為9．0Ω的保護電阻，實驗中測得多組數(shù)據(jù)如右表所示，試在同一坐標(biāo)系中畫出等效電源的U—I圖象，由圖象可求出電源自身內(nèi)阻約為_________Ω。

（4）若將上述小燈泡直接與電源和保護電阻組成串聯(lián)電路，如圖乙所示，此時小燈泡消耗的電功率約為_____W。

Answer 1

【答案】（1）電路圖如圖所示；（2）增大；（3）如圖所示、；（4）0.82（0.80-0.84W均正確）

【命題立意】本題旨在考查測定電源的電動勢和內(nèi)阻、描繪小電珠的伏安特性曲線。

【解析】：（1）描繪燈泡的伏安圖象曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器要采用分壓接法，由于小燈泡的阻值較小，電流表應(yīng)用外接法，電路圖如圖所示：

（2）由圖示U-I圖象可知，隨電壓與電流的增大，燈泡實際功率增大，燈絲溫度升高，電壓與電流的比值增大，燈絲電阻增大，由此可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大。

（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)作出電源U-I圖象如圖所示，

由圖示圖象可知，電源內(nèi)阻：

（4）由圖示圖象可知，燈泡兩端電壓為，電流為：，燈泡的電功率為

故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）增大；（3）如圖所示、；（4）0.82（0.80-0.84W均正確）

【易錯警示】本題考查了實驗電路設(shè)計，確定滑動變阻器與電流表的接法是正確設(shè)計實驗電路的關(guān)鍵。可在表示小燈泡的圖象中同時畫出表示電源的圖象，兩圖線的交點即為小燈泡的實際電流和電壓。