Question

某实验小组要描绘一个标有“3.8V，1W”的小灯珠R_L的R～U曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：

A．电压表V（量程5V，内阻约为5kΩ）  

B．直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）

C．电流表A₁（量程150mA，内阻约为2Ω）

D．电流表A₂（量程300mA，内阻约为1Ω）

E．滑动变阻器R₁（阻值0～10Ω）      

F．滑动变阻器R₂（阻值0～200Ω）

（1）实验中为较准确测量、方便调节，电流表应选用      ，滑动变阻器应选用      （填写仪器符号）；

（2）据实验数据，计算并描绘出了R﹣U的图象，如图1所示．由图象可知，当所加电压为3.00V时，灯珠实际消耗的电功率为      W．假设灯丝电阻R与其温度t的关系是R=k（t+273）（k为比例系数），室温为27℃，可知该灯珠正常发光时，灯丝的温度约为      ℃；

（3）小灯珠的电功率P随电压U变化的图象及其伏安特性曲线可能分别是图2中的      ．

A．①和③     B．①和④     C．②和③    D．②和④

Answer

（1）A2，R1；（2）0.78，2327；（3）C

【解析】

试题分析：（1）待测小灯泡为“3.8V，1W”，故其额定电流为：I===0.26A，故电流表只能选择A2；要描绘小灯珠RL的R～U曲线，故电压要从0开始连续可调，故滑动变阻器采用分压接法，而分压接法时滑动变阻器的阻值越小越便于调节，故选R1．

（2）当电压为3V时，由图可知小灯泡的电阻为11.5Ω，故此时小灯泡消耗的实际功率为：P===0.78W；

由图可知当不通电时小灯泡的电阻为1.5Ω，则1.5=K（27+273），当小灯泡正常发光时，其两端电压为3.8v，电阻为13Ω，则有：13=K（t+273），解得：t=2327°C；

（3）根据P=UI可知I=，即P﹣U图象的斜率为电流I，R﹣U图象的斜率的倒数为I，由乙图可知随电压的增大提供导体的电流越大，故P﹣U图象的斜率应随电压的增大而增大，故②正确；由乙图可知随电压的增大导体的电阻增大，故越大，故I﹣U图象的斜率随电压的增大而减小，故③正确；故选C．