Question

要测绘一个标有“3 V　0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作．已选用的器材有：

电池组(电动势为4.5 V，内阻不计)

电流表(量程为0－250 mA，内阻约5 Ω)

电压表(量程为0－3 V，内阻约3 kΩ)

开关一个、导线若干．

(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填选项字母)．

A．滑动变阻器 (最大阻值为5Ω,额定电流0.5A)

B．滑动变阻器(最大阻值为20 Ω，额定电流1 A)

(2)实验的电路图应选用下列的图________(填选项字母)．

(3)用另一电源E₀（电动势1.5V，内阻1.0 Ω）和另一滑动变阻器R（阻值0∼4.0Ω）及题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为____________W，

Answer

B B 0.098-0.120

【解析】(1)测绘小灯泡的伏安特性曲线时，小灯泡两端的电压应从0开始，可以有更大的调节范围，故所需要的电路为滑动变阻器分压式，滑动变阻器应选用阻值小而电流大的，故选B；

(2)描绘伏安特性曲线，滑动变阻器分压式接法，小灯泡正常发光的电阻 ，则有 ，根据大内偏大小外偏小，电流表选择外接法，故B正确；

(3)设小灯泡的两端电压为U，通过小灯泡的电流为I，根据闭合电路欧姆定律有，作出I－U图像，与伏安特性曲线交点，这点的电压与电流的乘积即为小灯泡消耗的功率，如图，

当调节滑动变阻器R的阻值等于0欧时，小灯泡的功率最大，当调节滑动变阻器R的阻值等于4欧时，小灯泡的功率最小，小灯泡的最小功率为 P＝IU＝0.10×0.99 W＝0.099 W。