Question

有一个小灯泡上标有“4V  2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线，有下列器材供选用：
A．电压表（0～5V，内阻10kΩ）      B．电压表（0～10V，内阻20kΩ）
C．电流表（0～0.3A，内阻1Ω）       D．电流表（0～0.6A，内阻0.4Ω）
E．滑动变阻器（5Ω，1A）           F．滑动变阻器（500Ω，0.2A）
（1）实验中电压表应选用______，电流表应选用______．为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用______（用序号字母表示）．
（2）请根据满足实验要求的电路图把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图．
（3）某同学在实验中测得灯泡a和定值电阻b的伏安特性曲线如图所示．若把灯泡a和定值电阻b串联后接入4V的电路中，那么该定值电阻消耗的功率为______W．（结果保留两位有效数字）

Answer

（1）选择电流表和电压表时量程应根据小灯泡的额定电流和额定电压来选，一般要求电表指针应在满刻度的以上；
（2）连接实物图前应先画出电路图，再顺序连接；
（3）根据伏安特性曲线求功率时应根据串并联电路特点找到满足条件的图线上的点，读出电流与电压值，再求功率．
【解析】
（1）、因小灯泡上标有“4V 2W”的字样，说明电压表应选A，由I=可得小灯泡额定电流为I=0.5W，故电流表应选D，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，说明滑动变阻器应用分压式接法，应选阻值小的变阻器E．
（2）、根据满足实验要求的电路图用实线连接成相应的实物电路图如图

（3）、根据灯泡a和定值电阻b的伏安特性曲线若，把灯泡a和定值电阻b串联后接入4V的电路中，由串并联电路特点知，定值电阻与小灯泡两端电压之和应为4V，再由图象可读出当电流I=0.2A时，定值电阻电压为U=2.5V，（小灯泡两端电压为1.5V），由P=UI知P=2.5×0.2W=0.50W，即定值电阻消耗的功率为0.50W．
故答案为（1）A、D、E
         （2）实物图如图
        （3）0.50