Question

【題目】物理興趣小組的同學(xué)們從實驗室中找到一只小燈泡，其標(biāo)稱功率值為，額定電壓值已模糊不清．他們想測定其額定電壓值，于是先用歐姆表直接測出該燈泡常溫下不發(fā)光的電阻約為，然后根據(jù)公式計算出該燈泡的額定電壓．他們懷疑所得電壓值不準(zhǔn)確，于是，再利用下面可供選擇的實驗器材設(shè)計一個電路，測量通過燈泡的電流和它兩端的電壓并根據(jù)測量數(shù)據(jù)來繪燈泡的圖線，進(jìn)而分析燈泡的額定電壓．

A．電壓表（量程，內(nèi)阻約）

B．電流表（量程，內(nèi)阻約）

C．電流表（量程，內(nèi)阻約）

D．滑動變阻器

E．滑動變阻器

F．電源（電動勢，內(nèi)阻不計）

G．開關(guān)和導(dǎo)線若干

H．待測燈泡（額定功率，額定電壓未知）

（1）在下面所給的虛線框中畫出他們進(jìn)行實驗的電路原理圖________，指出上述器材中，電流表選擇_____（“”或“”）：滑動變阻器選擇____（填“”或“”）．

（2）在實驗過程中，該同學(xué)將燈泡兩端的電壓由零緩慢地增加，當(dāng)電壓達(dá)到時，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很暗，當(dāng)達(dá)到時，發(fā)現(xiàn)燈泡已過亮，便立即斷開開關(guān)，并將所測數(shù)據(jù)記錄在下邊表格中．

次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7
	0.20	0.60	1.00	1.40	1.80	2.20	2.70
	80	155	195	227	255	279	310

請你根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖中作出燈泡的圖線______．

（3）由圖象得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為__；這一結(jié)果大于，其原因____．

Answer 1

【答案】A2R12.5 (2.4-2.6")燈泡冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻（或燈泡電阻隨溫度升高而變大）

【解析】

（1）由P=I2R可得，I==0.61A，所以應(yīng)選電流表A2；由U-I圖象可知電流從零調(diào)，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器R1；電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于小燈泡的電阻，則采用安培表外接電路，電路圖如圖；

（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)采用描點(diǎn)法可得出對應(yīng)的U-I圖象；

（3）根據(jù)U-I圖象讀出U=2.5V，I=300mA時，P=UI=0.75W，所以該燈泡額定電壓為U=2.5V，這一結(jié)果大于開始時的計算結(jié)果，說明燈泡的電阻隨溫度的升高而增大（或燈泡的冷態(tài)電阻小于正常工作是的電阻）．