Question

19．某同學(xué)測(cè)繪標(biāo)有“5V   0.5A”字樣的小燈泡的電功率P隨電壓U變化的圖象，要使小燈泡兩端的電壓從0到5V連續(xù)變化，使測(cè)量盡可能準(zhǔn)確，除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，可供選擇的儀器還有：
A．電流表（量程為0.6A，內(nèi)阻約為2Ω）；
B．電流表（量程為3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）；
C．電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為2kΩ）；
D．電壓表（量程為6V，內(nèi)阻約為4.5kΩ）；
E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為0～10Ω，額定電流為2A）；
F．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為0～100kΩ，額定電流為0.5A）；
G．電池組（電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻約為1Ω）．
（1）選用的器材代號(hào)為ADEG．
（2）請(qǐng)?jiān)诖痤}卡中對(duì)應(yīng)的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)描出P-U²圖象如圖所示，小燈泡在1V電壓下的阻值為R=15Ω．

Answer 1

分析 （1）電表的選擇原則是首先要保證電表安全，即通過(guò)電表的實(shí)際最大電流或電壓不能超過(guò)電表的量程，再就是要讀數(shù)精確；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可明確實(shí)驗(yàn)電路接法，注意當(dāng)電阻較小時(shí)用電流表外接法測(cè)得的誤差較小，當(dāng)要求電流或電壓值從零調(diào)時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法；
（3）根據(jù)圖象可明確1V時(shí)的功率，再根據(jù)功率公式即可求得電阻．

解答 解：（1）、因小燈泡額定電壓為4.8V，故電壓表應(yīng)選D，電源選擇G； 又額定電流為0.3A，故電流表應(yīng)選A，又電壓從零計(jì)，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法．故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇E；
故答案為ADEG．
（2）、因電流表最大電阻為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{5}{0.5}$=10Ω＜＜R_V，故電流表應(yīng)用外接法，又變阻器用分壓式，故電路圖如圖所示．

（3）由P-U圖象知U=1V時(shí)P=0.067W，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$
得R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{1}^{2}}{0.067}$=15Ω
故答案為：（1）ADEG；（2）如圖所示； （3）15．

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)儀表的選擇方法，注意電路的正確接法，明確本實(shí)驗(yàn)經(jīng)常采用電流表外接法和滑動(dòng)變阻器分壓接法．