Question

某实验小组的同学准备探究某个灯泡的伏安特性曲线，所用器材如下：

A．待测电灯泡一只，额定电压为2.5V，额定功率为1.5W.

B．电压表：量程为300mV，内阻为300Ω

C．电压表：量程为15V，内阻为6kΩ

D．电流表：量程为0.6A，内阻约为0.1Ω

E．电流表：量程为300mA，内阻约为1Ω

F．滑动变阻器：最大阻值为200Ω，最大电流为0.2A

G．滑动变阻器：最大阻值为10Ω，最大电流为1A

H．定值电阻，阻值为2700Ω

I．电动势为4.5V的直流电源一个，开关一个，导线若干

（1）实验中电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______。（填写器材前的字母代号）

（2）请在图1虚线框中画出该实验的电路图__________。

（3）该小组的同学通过实验作出了小灯泡的伏安特性曲线，若将小灯泡直接与电动势E=3.0V，内阻r=7.5Ω的电源相连，则小灯泡的功率为______ W。（结果均保留2位有效数字）

Answer

(1) B D G （2）电路如图；

（3）0.20—0.26

【解析】（1）灯泡的额定电压为2.5V，15V量程较大不能准确测量，故应采用B和H串联使用测量电压；由图可知，电流最大约为0.5A，则电流表选择D；因采用分压式接法，故滑动变阻器选择小电阻G；

（2）滑动变阻器采用分压接法；电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，电路图如图所示．

（3）在灯泡的I-U图象坐标系内，作出电动势为E=3.0V，内阻为r=7.5Ω的电源I-U图象如图所示；

由图象可得：灯泡两端电压为1V，通过灯泡的电流为0.24A，则灯泡实际功率P′=U′I′=1V×0.24A=0.24W；