Question

9．有一個小燈泡上標有“3.8V、0.5A”的字樣，現(xiàn)要描繪這個燈泡的伏安特性圖線．有下列器材供選用：

A．電壓表（0～10V，內(nèi)阻約為15kΩ）           B．電壓表（0～5V，內(nèi)阻約為10kΩ）
C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）           D．電流表（0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
E滑動變阻器（0～10Ω，2A）                    F．滑動變阻器（0～1kΩ，0.1A）
G．學生電源（直流6V），還有開關、導線若干
（1）實驗中所用電壓表應選用C，電流表應選用B，滑動變阻器應選用E．
（2）實驗時要求盡量減少實驗誤差，測量電壓從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，應選用圖甲中A圖所示電路進行實驗．
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線（如圖乙所示），若用電動勢為3V、內(nèi)阻為2.5Ω的電源給該小燈泡供電，則該小燈泡的實際功率是0.8W．

Answer 1

分析 （1）器材的選取需精確、安全，根據(jù)燈泡的額定電流選擇合適的電流表，從測量誤差的角度出發(fā)選擇合適的滑動變阻器．
（2）由于燈泡的電壓和電流需從零開始測起，則滑動變阻器采用分壓式接法，根據(jù)燈泡電阻的大小確定電流表的內(nèi)外接．
（3）在U-I圖線上上電源的外電壓和電流的關系圖線，與伏安特性曲線的交點所對應的電流、電壓為燈泡的實際電流和電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡的實際功率．

解答 解：（1）燈泡的額定電流為0.5A，電流表應選C；燈泡額定電壓為3.8V，電壓表應選B；為方便實驗操作，滑動變阻器應選E．
（2）因為燈泡的電壓和電流需從零開始測起，則滑動變阻器采用分壓式接法．燈泡的電阻大約為：R=$\frac{3.8}{0.5}$=7.6Ω，遠小于電壓表的內(nèi)阻10kΩ，屬于小電阻，所以電流表采用外接法，實驗應采用圖A所示電路圖．
（3）在燈泡的U-I圖象上作出作出電源的U-I圖線如圖所示，
由圖示可知，圖象與伏安特性曲線的交點橫坐標為0.4A，電壓U=2.0V，
則燈泡的實際功率為：P=UI=0.8W．
故答案為：（1）C；B；E；（2）A；（3）0.8．

點評 本題考查實驗中的儀表選擇及接法的選擇；應注意滑動變阻器分壓及限流接法的區(qū)別及應用，同時還應明確內(nèi)外接法的不同及判斷．