Question

6．某同學(xué)用圖（甲）所示電路，測(cè)繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡的電阻R隨電壓U變化的關(guān)系圖線．
①除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：
電流表：A₁（量程100mA，內(nèi)阻約2Ω）；A₂（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
電壓表：V₁（量程5V，內(nèi)阻約5kΩ）；V₂（量程15V，內(nèi)阻約15kΩ）
滑動(dòng)變阻器：R₁（阻值范圍0～10Ω）；R₂（阻值范圍0～2kΩ）
電源：E₁（電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻約為0.2Ω）；E₂（電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω）
為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表A₂，電壓表V_l，滑動(dòng)變阻器R₁，電源E₂（填器材的符號(hào)）
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪出R-U的關(guān)系圖線如圖（乙）所示，由圖可知，此燈泡在不工作時(shí)，燈絲電阻為1.5Ω；當(dāng)所加電壓為3.0V，燈絲電阻為12Ω，燈泡實(shí)際消耗的電功率為0.75W．
③根據(jù)R-U關(guān)系圖線，可確定小燈泡電功率P與外加電壓 U的關(guān)系，符合該關(guān)系的示意圖是圖（丙）中的A．

Answer 1

分析 ①根據(jù)“安全性”和“精確性”原則，電表讀數(shù)要求指針在滿刻度的$\frac{1}{3}$～$\frac{2}{3}$或$\frac{1}{4}$～$\frac{3}{4}$之間．
②根據(jù)圖象的性質(zhì)可明確燈泡各電壓下的電阻，由功率公式求解電流；
③由功率公式得出P-U表達(dá)式，則可得出對(duì)應(yīng)的圖象．

解答 解：①因小燈泡額定電流為0.3A，額定電壓為3.8V，故電流表應(yīng)選${A}_{2}^{\;}$，電壓表應(yīng)選${V}_{1}^{\;}$，又因測(cè)伏安特性曲線要求電壓與電流調(diào)節(jié)范圍大，故變阻器需用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器，故變阻器應(yīng)選${R}_{1}^{\;}$，顯然電源應(yīng)選${E}_{2}^{\;}$．
②由R-U圖象知U=0時(shí)R為1.5Ω，U=3V時(shí)R為11.5Ω，由P=$\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}$得P=0.78W．
③由P=$\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}$知，P與U²成正比，P-U的圖線彎曲的方向向上，故CD錯(cuò)誤；
U=0時(shí)P=0，故B不合題意，P隨U的增大而增大，故A正確．
故答案為：①A₂；V_l；R₁；E₂②1.5；12；0.75     ③A

點(diǎn)評(píng) 本題測(cè)定小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)要求電壓與電流從零調(diào)起或要求電流電壓調(diào)節(jié)范圍大一些，因此，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法．