Question

有一小灯泡上标有“4．8V、2W”的字样，现在测定小灯泡在不同电压下的电功率，并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U²的关系图线，有下列器材可供选用：

A．电压表V₁（0～3V，内阻3kΩ）

B．电压表V₂（0～15V，内阻15kΩ）

C．电流表A（0～0．6A，内阻约1Ω）

D．定值电阻R₁=3kΩ

E．定值电阻R₂=15kΩ

F．滑动变阻器R（10Ω，2A）

G．学生电源（直流6V，内阻不计）

H．开关、导线若干

（1）实验中所用电压表应选用     ，定值电阻应选用    ；（均用序号字母填写）；

（2）为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图；

（3）利用上述实验电路图测出的电压表读数U_V与此时小灯泡两端电压U的定量关系是      ．

Answer

（1）A D；（2）如上图； （3）U=2UV

【解析】

试题分析：1）由题意可知，灯泡额定电压为4．8V，而题目中给出的只有15V和3V两均，均不符合条件，为了准确测量应进行改装；故可以选用A表串联定值电阻的方法；因本实验中要求多测几组数据，故滑动变阻器选择小电阻D；

（2）由以上分析可知，滑动变阻器采用分压接法；而电压表串联定值电阻并联在灯泡两端；因电流表内阻较小，电流表采用外接法；电路图如图所示；

（3）因电压表内阻与定值电阻相等，两者串联，故分压相等，故有U=2UV

考点：测定小灯泡在不同电压下的电功率

【名师点睛】在测定小灯泡的实验中，一般情况均采用分压及外接法；不过在解题时要注意本着“安全、准确、方便”的原则灵活选择仪表。