Question

9．有一個額定電壓為2.8V，額定功率約為0.8W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個燈泡的I-U圖線，用如圖1所示的電路進行測量電壓和電流．

①通過實驗數(shù)據(jù)，繪出此燈泡的伏安特性曲線如圖2所示，由圖線可求得此燈泡在正常工作時的電阻為10Ω，功率為0.784W
②若將此燈泡與電動勢為4.2V、內(nèi)阻不計的電源相連，要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個阻值為5Ω的電阻．
③根據(jù)圖2所示小燈泡伏安特性曲線．根據(jù)此圖給出信息，可以判斷出下列正確是BC（圖P為小燈泡功率）．

Answer 1

分析 ①由燈泡的伏安特性曲線可得出電壓為2.8V時的電流，再由歐姆定律可求得電阻；由功率公式可求得功率；
②根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律可求得串聯(lián)電阻兩端的電壓，再由歐姆定律可求得電阻值；
③由功率公式可求得功率與電流和電壓的關(guān)系，則可得出對應(yīng)的圖象．

解答 解：①由圖可知，當(dāng)電壓為2.8V時，電流I=0.28A；
則由歐姆定律可知：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.8}{0.28}$=10Ω；
功率為：P=UI=2.8×0.28=0.784W；
②要使燈泡正常發(fā)光，燈泡電壓應(yīng)為2.8V，串聯(lián)電阻兩端的電壓為：
U′=4.2-2.8=1.4V；
則串聯(lián)電阻的阻值為：
R=$\frac{U′}{I}$=$\frac{1.4}{0.28}$=5Ω；
③由電功率公式：在P-$\frac{{U}^{2}}{R}$圖象中，圖象上某點與原點連線的斜率為電阻倒數(shù)$\frac{1}{R}$，因隨溫度的升高R增大因而$\frac{1}{R}$應(yīng)減小，故A錯誤，C正確；
P=I²R，P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，在P-I²圖象中圖象上某點與原點連線的斜率為電阻R，而電阻R又隨溫度的升高而增大，故B正確，D錯誤；
故選BC．    
故答案為：①10，0.784；②5；③BC

點評 本題考查了實驗器材的選擇、實驗電路選擇、連接實物電路圖、實驗數(shù)據(jù)處理，當(dāng)電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值時，電流表采用外接法；知道燈泡電阻隨溫度升高而增大是正確解題（3）的關(guān)鍵．