Question

有一个额定电压为3．8 V，额定功率约为1 W的小灯泡，现要用伏安法描绘这只灯泡的伏安特性图线，有下列器材可供选用：

A．电压表V₁（0～6 V，内阻约为5 kΩ）

B．电压表V₂（0～15 V，内阻约为30 kΩ）

C．电流表A₁（0～3 A，内阻约为0．1 Ω）

D．电流表A₂（0～0．6 A，内阻约为0．5 Ω）

E．滑动变阻器R₁（10 Ω，5 A）

F．滑动变阻器R₂（200 Ω，0．5 A）

G．蓄电池（电动势6 V，内阻不计）

H．开关、导线

（1）实验的电路图应选用下列的图      （填字母代号）

（2）实验中，电压表选      ，电流表选      ，滑动变阻器选      ．（请填写选项前对应的字母）

（3）测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示，由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为      Ω（结果保留两位有效数字）；随着电压增大，温度升高，小灯泡的电阻      ．（填“增大”，“减小”或“不变”）

（4）若将此灯泡与电动势12 V、内阻为1 Ω的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为      Ω的电阻．（结果保留两位有效数字）

Answer

（1）B；（2）A、D 、E（3）16Ω ；增大（4）34Ω

【解析】

试题分析：（1）（2）为描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，故应选项E；灯泡额定电压为3．8V，电压表应选择A，灯泡额定电流为：，电流表选择D，灯泡正常发光时的电阻：，电流表内阻为：0．5Ω，电压表内阻为5kΩ，

电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路应选择图B所示电路；

（2）由（1）分析可知，电压表选择A，电流表选择D，滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器选择E；

（3）由图示图象可知，随U增大，I增大，实际功率P=UI增大，灯泡温度升高，电压与电流表的比值增大，灯泡电阻增大；由图示图象可知，电压：U=3．8V时，电流I=0．24A，此时灯泡电阻：；

（4）灯泡正常发光时，串联电阻两端电压UR=U-UL=12V-3．8V=8．2V，串联电阻阻值；

考点：描绘灯泡的伏安特性图线

【名师点睛】题考查了实验电路的选择、实验器材选择、实验数据分析；根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是正确选择实验电路的关键，要掌握实验器材的选择原则．