Question

（10分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3V 1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流，现有如下器材：

A．直流电源3V（内阻可不计） B．直流电流表0～600mA（内阻约0.5Ω）                   

   C．直流电压表0～3V（内阻约3kΩ）   D．滑动变阻器（10Ω，1A）

E．滑动变阻器（1kΩ，300mA）          F 开关、导线若干

①本实验中滑动变阻器选用                  （填 “D” 或 “E ” ）

②某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如下图所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零。闭合开关后发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则可确定断路的导线是         ；若电压表示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，则断路的导线是       ；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零，则断路的导线是          。

③下表中的各组数据是该同学在实验中测得的，根据表格中的数据在如图所示的方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线。

④如图所示，将两个这样的灯泡并联后再与5Ω的定值电阻R₀串联，接在电压恒定为4V的电路上，每个灯泡的实际功率为            w（结果保留两位有效数字）。

Answer

（10分）：（1）D （2分）（2）d，h，g；（共3分，各1分）（3）如下图 （2分）（4）0.30W （3分）

【解析】

试题分析：（1）根据灯泡的额定电流,而滑动变阻器E允许通过的最大的电流只有，无法让灯泡正常发光，而且描绘小灯泡伏安特性曲线，要求电压调节范围比较大，滑动变阻器选择阻值小的即D。（2）闭合开关后发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，说明电压表与电路是接通的所以导线e,b,c,h是通的，而电流为0，灯泡不亮有说明e,d,c,b中有导线不同，所以导线d是断路的。若电压表示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，，电压表为零，即电压表与电路是接通的导线e,b,c,h中有断路的，而灯泡亮说明e,d,c,b中导线都是接通的，所以断路的是导线h.，若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零，说明滑动变阻器为限流式，而不是分压式，说明滑动变阻器只是与灯泡串联，所以断路的导线是g。（3）根据电流电压的数值描点作图如答案所示。（4）设此时通过灯泡电流为，灯泡电压为，则整个电路电压，对照灯泡电流随电压变化图像可找到对应的电压，电流，电功率

考点：描绘小灯泡伏安特性曲线实验设计 电路故障分析