Question

有一個小燈泡上標有“3V 0.2A”的字樣，現(xiàn)要描繪并研究其伏安特性曲線，有下列器材可供選用：
A．電壓表（0-3V，內阻約2KΩ）        B．電壓表（（0-15V，內阻約5KΩ）
C．電流表（（0-0.3A，內阻約2Ω）        D．電流表（0-6A，內阻約0.5Ω）
E．滑動變阻器（10Ω，1A）               F．滑動變阻器（1000Ω，0.3A）
G．直流電源（6V，內阻不計）另有開關一個、導線若干．
（1）實驗中電壓表應選

A

，電流表應選

C

，滑動變阻器應選

E

．（只填器材的字母代號）．
（2）在下面的虛線框中畫出實驗電路圖．

（3）利用實驗中得到實驗數(shù)據(jù)在下圖所示的I-U坐標系中，描繪得出了小燈泡的伏安特性曲線．根據(jù)此圖給出的信息，若把該燈泡接到一個電動勢為3.0伏，內阻為10Ω的直流電源時小燈泡消耗的實際功率約為

0.20W

． （結果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：小燈泡是研究對象，電流表與電壓表的量程應根據(jù)小燈泡的額定電流與電壓選擇，滑動變阻器用分壓式時應選擇電阻小的變阻器．注意表示電源與電阻的伏安特性曲線的區(qū)別．

解答：解：（1）、因小燈泡銘牌為“3V，0.2A”，故實驗中電壓表應選A，電流表應選C，又測伏安特性曲線電壓與電流應從零計，滑動變阻器應用分壓是，故選E．
故答案為A、C、E．
（2）、小燈泡電阻最大值，由R=

U

I

得，R=15Ω，由

R   v

R   x

＞

R   x

R   A

故電流表應選外接法；由要求電流、電壓從零調，故變阻器應用分壓式．見圖

（3）、由I=

E

r

得電源電源短路電流為

I

短

=0.3A，在上圖伏安特性曲線中，將“300”與“3”兩點用直線連接，可求出與伏安特性曲線交點坐標為（1，200），由P=I．U得小燈泡功率為P=1×0.20 w=0.20W．
故答案為0.20W．

點評：表示電源的伏安特性曲線是往下傾斜的直線，表示電阻的伏安特性曲線是過原點的曲線，若將兩圖象畫在同一坐標系中，其交點即表示該電源與該電阻接在了同一個電路中了．