Question

某同学通过实验研究小灯泡的电压与电流关系，可用的器材如下：电源（电动势3V，内阻1Ω）、电键，滑动变阻器（最大阻值20Ω）、电压表，电流表、小灯泡、导线若干

（1）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的U-I图像如图甲所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而__________

（2）根据图甲，在图乙中吧缺少的导线补全，连接成实验的电路（其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压）

（3）若某次连接时，把AB间的导线误接在AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡可能获得的最小功率是____________W（本小题若需要作图，可画在图甲中）

Answer

（1）增大（2）如图所示（3）0.32W

【解析】

试题分析：（1）根据图像可知的值在增大，所以小灯泡的电阻随电压的增大而增大

（2）因为电压是从零开始的所以需要采用滑动变阻器的分压接法，因为电流表的内阻和小灯泡的电阻相接近，所以采用电流表的外接法，如图所示

（3）小灯泡获得最小功率时，电路的总电阻最大，此时滑动变阻器的两段电阻丝并联的总电阻为5Ω，把5Ω的电阻当成电源的内阻，短路电流为，在U-I图象中作出路端电压与电路中电流的图象，如图所示，两图象交点为：U=0.94V，I=0.34A，所以小灯泡获得最小功率为．

考点：研究小灯泡的电压与电流关系

【名师点睛】在小灯泡的U-I图象中，图象上的与原点连线的斜率表示小灯泡电阻的大小，所以小灯泡电阻随电流的最大而增大；本题的难点是当把AB间的导线误接在AC之间时，滑动变阻器的连接情况：的滑动触头打到最左端或最右端时变阻器均短路，此时小灯泡功率最大，的滑动触头在中间时，变阻器的有效电阻最大