Question

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)汽車(chē)電熱器R_X的電功率，此電熱器額定電壓為12 V(車(chē)用蓄電池輸出的最高直流電壓)。該同學(xué)用學(xué)生電源代替蓄電池，輸出電壓為16 V，導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)等已經(jīng)備齊，供選擇的器材還有：

  A．電流表(0～3 A，0.1Ω)

  B．電流表(O～0.6 A，10Ω)

  C．電壓表(O～3 V，1 kΩ)

  D．電壓表(0～15 V，30 kΩ)

  E．滑動(dòng)變阻器(0～10Ω，0.5 A)

  F．滑動(dòng)變阻器(0一10Ω，2 A)

  該同學(xué)測(cè)量的數(shù)據(jù)記錄如下

U/V	O	2.2	3.0	5．O	8.0	lO．O	12.0
I/A	0	0.15	0.20	0.30	0.40	0.45	0.50

（1）合理選擇使用的器材：電流表選      ，電壓表選      ，滑動(dòng)變阻器選       （填序號(hào)）。

（2）畫(huà)出合理的測(cè)量電路圖。

（3）在圖中的坐標(biāo)紙上作出U-I圖象。

（4）電熱器的額定功率為       W。

Answer 1

（1）B；D；F

（2）如圖所示。

（3）如圖所示。

（4）6

解析:

（1）要測(cè)汽車(chē)電熱器R_X的電功率，根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)儀器，只需測(cè)出其兩端的電壓U和流過(guò)的它電流I，便可得到電熱器R_X的電功率P＝UI。由題意及記錄數(shù)據(jù)可知電熱器額定電壓為12 V，流過(guò)電流表的最大電流為0.5 A，所以電流表選B，電壓表選D，滑動(dòng)變阻器選F。

（2）電熱器電阻約為20Ω，與電流表內(nèi)阻接近，所以選用電流表外接法，且要求電熱器中電流從0開(kāi)始連續(xù)變化，應(yīng)選變阻器的分壓接法，測(cè)量電路如圖所示。

（3）把記錄數(shù)據(jù)點(diǎn)放到U-I坐標(biāo)系中，描點(diǎn)連線(xiàn)得到U-I圖象如圖所示。

（4）電熱器額定電壓為12 V，此時(shí)流過(guò)電熱器的額定電流為0.5 A，所以電熱器的額定功率為6 W。