Question

有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线，有下列器材供选用：

A．电压表（0～3V，内阻6kΩ）

B．电压表（0～15V，内阻30kΩ）

C．电流表（0～3A，内阻0.1Ω）

D．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω）

E．滑动变阻器（10Ω，5A）

F．滑动变阻器（200Ω，0.5A）

G．蓄电池（电动势6V，内阻不计）

（1）用如图1所示的电路进行测量，电压表应选用______，电流表应选用______．滑动变阻器应选用______．（用序号字母表示）

（2）通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图2所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为______Ω，此时的功率为 W。

（3）若将此灯泡与电动势6V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为Ω的电阻。（结果均保留两位有效数字）

（4）该同学在实验中还测出甲、乙、丙三种元件的伏安特性曲线分别如图3、4、5所示。则下列说法正确的是.

图3            图4                图5

A.甲元件可以用来制作标准电阻

B.乙元件可以用来制作金属电阻温度计

C.丙元件的阻值随电压升高而增大

D.图3也可用来表示小灯泡的伏安特性曲线

Answer

（1）A D E；（2）10Ω，0.78；（3）11.4；（4）AB

【解析】

试题分析：（1）由题意可知，灯泡的额定电压为2.8V，故电压表的量程应大于2.8V，故电压表应选3V量程，故选A；由P=UI可得，电流为I=0.28A，故电流表应选D；本实验中应选用分压接法，故滑动变阻器应选小电阻，故滑动变阻器选E；

（2）由图可知，当电压为2.8V时，电流为0.28A，故电阻R==2.8/0.28Ω=10Ω，P=UI=0.78W；

（3）要使灯泡串联在6V的电源上正常工作，则与之串联的电阻的阻值应为6-2.8=3.2V；此时电路中电流为0.28A，故应串联的电阻R'=3.2/0.28Ω=11.4Ω；

（4）因甲元件的I-U图线是直线，说明其电阻不随电压的变化而变化，故可作为标准电阻，故A正确；乙的阻值随电压升高而增大，丙的阻值随电压升高而降低，故乙元件可以用来制作金属电阻温度计，B正确，CD错误。

考点：伏安法描绘这个灯泡的伏安图线。

【名师点睛】测量小灯泡的伏安特性曲线时，根据实验的要求一般采用滑动变阻器的分压接法，电流表应采用外接法．对于电学实验要从仪器选择、实验原理、误差分析、实验电路图等各个方面进行理解，同时注意图象及欧姆定律的应用。根据小灯泡的额定电压可以选出电压表，根据灯泡的额定功率可求出额定电流，则可确定出电流表；根据滑动变阻器的接法可选出滑动变阻器；由图象可得出额定电压，由图象可求得灯泡的正常工作时的电流，由欧姆定律可求得灯泡的正常工作时的电阻；根据电路图连接实物图．