Question

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組決定測繪標(biāo)有“3.8 V 0.4 A”小燈泡的伏安特性曲線。

（1）使用多用電表粗測小燈泡的電阻，選擇“×1”歐姆擋測量，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_______Ω。

（2）實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材有：

A．電源E（4 V，內(nèi)阻約0.4 Ω）

B．電壓表V（2 V，內(nèi)阻為2 kΩ）

C．電流表A（0.6 A，內(nèi)阻約0.3 Ω）

D．滑動(dòng)變阻器R（0~10 Ω）

E．三個(gè)定值電阻（R1=1 kΩ，R2=2 kΩ，R3=5 kΩ）

F．開關(guān)及導(dǎo)線若干

①小組同學(xué)們研究后發(fā)現(xiàn)，電壓表的量程不能滿足實(shí)驗(yàn)要求，為了完成測量，他將電壓表進(jìn)行了改裝。在給定的定值電阻中選用______（選填“R1”“R2”或“R3”）與電壓表______（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），完成改裝。

②在圖虛線框中畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路圖（虛線框中已將部分電路畫出，請補(bǔ)齊電路的其他部分）_____________。

（3）該實(shí)驗(yàn)小組按照正確的電路圖和實(shí)驗(yàn)操作描繪出了小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。先將兩個(gè)相同規(guī)格的小燈泡按如圖所示電路連接，圖中定值電阻阻值為R0=3 Ω，電源電動(dòng)勢E=4.5 V，內(nèi)阻r=1.5 Ω，此時(shí)每個(gè)小燈泡消耗的電功率為________W。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字，I表示通過每個(gè)小燈泡的電流）

Answer 1

【答案】10 R2 串聯(lián) 0.74-0.78

【解析】

根據(jù)燈泡電阻與電表內(nèi)阻關(guān)系確定電流表的接法，根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器的接法，然后作出實(shí)驗(yàn)電路圖；

在燈泡U-I圖象坐標(biāo)系內(nèi)作出等效電源的U-I圖象，求出燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，然后求出每個(gè)燈泡消耗的電功率。

（1）使用多用電表粗測小燈泡的電阻，選擇“×1”歐姆擋測量，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為：；

（2）①燈泡額定電壓為3.8V，可以把電壓表改裝為4V量程，電壓表量程為2V，內(nèi)阻為，要把電壓表改裝成4V的電壓表，可以串聯(lián)2kΩ的電阻，應(yīng)選電阻與電壓表串聯(lián)；

②燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為：，電壓表內(nèi)阻為，電流表內(nèi)阻約為，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，而電流表內(nèi)阻與燈泡內(nèi)阻相差不多，故電流表應(yīng)采用外接法，由于滑動(dòng)變阻器阻值較小，故采用分壓式接法，電路圖如圖所示：