Question

10．某實驗小組描繪規(guī)格為“2.5V 0.6W”的小燈泡的I-U特性曲線．實驗室提供下列器材：
A．電流表A₁（量程為0-25mA，內(nèi)阻約0.2Ω）
B．電流表A₂（量程為0一300mA，內(nèi)阻約1Ω）
C．電壓表V₁（量程為0-3V，內(nèi)阻約5kΩ）
D．電壓表V₂（量程為0-15V，內(nèi)阻約15kΩ）
E．滑動變阻器R₁（0一10Ω，額定電流1.5A）；
F．滑動變阻器R₂（0一1000Ω，額定電流0.5A）
G．直流電源（電動勢6V，內(nèi)阻忽略不計）
H．電鍵一個、導線若干
（1）實驗中所用的電流表應選B；電壓表應選D；滑動變阻器應選E．（只需填器材前面的字母代號）
（2）若采用如圖1所示的電路描繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓表的右端應與電路中的a點相連開關(guān)閉合之前，圖1中滑動變阻器的滑片應該置于c端（選填“a”、“b”、“c”、“d”） 
（3）測量后，該小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，利用Excel擬合出小燈泡的I-U特性曲線如圖2示．請根據(jù)曲線確定小燈泡兩端電壓為1.5V時，其實際功率P=0.33W

Answer 1

分析 （1）根據(jù)小電珠的額定電流選擇電流表，根據(jù)小電珠額定電壓選擇電壓表，為方便實驗操作，應選擇最大阻值較小的滑動變阻器．
（2）根據(jù)燈泡電阻與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表接法，然后答題．滑動變阻器采用分壓接法，閉合開關(guān)前分壓部分電路阻值應最小，根據(jù)電路圖確定滑片的位置．
（3）由圖象求出電壓對應的電流，然后由P=UI求出燈泡功率．

解答 解：（1）小電珠額定電流I=$\frac{P}{U}=\frac{0.6}{2.5}$=0.24A=240mA，電流表應選B；小電珠額定電壓為2.5V，電壓表選C；為方便實驗操作，滑動變阻器應選最大阻值較小的E．
（2）電珠正常發(fā)光時的電阻R=$\frac{{U}^{2}}{R}=\frac{2．{5}^{2}}{0.6}$≈10.4Ω，燈泡電阻為10.4Ω，電流表內(nèi)阻約1Ω，電壓表內(nèi)阻約為5kΩ，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，由圖1所示電路圖可知，電壓表的右端應與電路中的a端．由圖1所示電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應置于最左端C端．
（3）由圖2所示圖象可知，小燈泡兩端電壓為1.5V時，通過燈泡的電流為0.22A，則燈泡實際功率P=UI=1.5×0.22=0.33W．
故答案為：（1）B；D；E；（2）a；c；（3）0.33；

點評 本題考查了歐姆表的應用、實驗器材的選擇、實驗注意事項、求功率等問題，當電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值時，電流表應采用外接法；要掌握實驗器材的選擇原則．