Question

．(2010·江蘇省名校聯(lián)考)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)描繪小燈泡的伏安特性曲線．

實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有：

A．小燈泡　(規(guī)格為“2.5V　1.2W”)

B．電流表　(量程為0～0.6A，內(nèi)阻為1Ω)

C．電壓表　(量程為0～3V，內(nèi)阻未知)

D．滑動(dòng)變阻器　(0～10Ω，額定電流為1A)

E．滑動(dòng)變阻器　(0～5Ω，額定電流為0.5A)

F．電源　(E＝3V，內(nèi)阻不計(jì))

G．定值定阻R₀　(阻值R₀＝6Ω)

H．開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干

(1)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化，且能盡量消除系統(tǒng)誤差，在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．

 

(2)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是________(填寫器材前字母代號(hào))．

(3)按照正確的電路圖，該同學(xué)測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：(I是的示數(shù)，U是的示數(shù)，U_燈是小燈泡兩端的實(shí)際電壓)．請通過計(jì)算補(bǔ)全表格中的空格，然后在方格圖中畫出小燈泡的伏安特性曲線.

I/A	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40	0.45	0.48
U/V	0.08	0.15	0.25	0.40	0.60	0.90	1.30	1.85	2.50	3.00
U燈/V

(4)該同學(xué)將與本實(shí)驗(yàn)中一樣的兩個(gè)小燈泡以及給定的定值電阻R₀三者一起串聯(lián)接在本實(shí)驗(yàn)中提供的電源兩端，則每個(gè)燈泡的實(shí)際功率是________W.

 

Answer 1

　(1)如圖所示

(2)D

(3)

I/A	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40	0.45	0.48
U/V	0.08	0.15	0.25	0.40	0.60	0.90	1.30	1.85	2.50	3.00
U燈/V	0.03	0.05	0.10	0.20	0.35	0.60	0.95	1.45	2.05	2.52

(4)0.18

解析:(1)要使小燈泡兩端電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，為測量更準(zhǔn)確，應(yīng)采用電流表內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．

(3)由第(1)問中所畫電路圖分析可得：U_燈＝U－IR_A，則可根據(jù)表中數(shù)據(jù)求出U_燈，并畫出U_燈－I圖線如圖所示．

(4)在同一坐標(biāo)系中作出2U_燈＋IR₀＝E的圖線，根據(jù)此圖線與燈泡的U_燈－I圖線的交點(diǎn)可得此時(shí)燈泡的電壓U_燈＝0.6V，電流I＝0.3A.所以，燈泡的實(shí)際功率為P＝U_燈I＝0.18W.