题目

某实验小组要描绘一只小灯泡(L)((2.5)(V) (0.3)(A))的伏安特性曲线.实验中除导线和开关外还有以下器材可供选择:电源E((3.0)(V),内阻约(0.5 )(Omega) )电压表(V)_(1)(0~(3)(V),内阻约(3)(k Omega) )电压表(V)_(2)(0~(15)(V),内阻约(15)(k Omega) )电流表(A)_(1)((0.6)(A),内阻约(0.125)( Omega) )电流表(A)_(2)(0~(3)(A),内阻约(0.025)( Omega) )滑动变阻器R(0~(5 )(Omega ))(1)电压表应选择_,电流表应选择_.(2)应选择图甲中哪一个电路图进行实验?( )A:A-|||-square -|||-R-|||-E SB:A-|||-square -|||-R-|||-E SC:A-|||-square -|||-R-|||-E SD:A-|||-square -|||-R-|||-E S(3)根据正确的实验电路图,该小组同学测得多组电压和电流值,并在图中画出了小灯泡(L)的伏安特性曲线.由图可知,随着小灯泡两端电压的增大,灯丝阻值也增大,原因是_.当小灯泡两端电压为(1.40)(V)时,其电阻值约为_(Omega) (结果保留2位有效数字).A-|||-square -|||-R-|||-E S(4)若将如图所示的交变电压直接加在这个小灯泡(L)的两端,则小灯泡的电功率为___(W)(结果保留1位有效数字)A-|||-square -|||-R-|||-E S(5)将小灯泡(L)接入图所示.电路,通过实验采集数据,得到了电压表示数U随电流表示数I变化的图象,下列的各示意图中能正确反映U-I关系的是( ).A-|||-square -|||-R-|||-E SA:A-|||-square -|||-R-|||-E SB:A-|||-square -|||-R-|||-E SC:A-|||-square -|||-R-|||-E SD:A-|||-square -|||-R-|||-E S

某实验小组要描绘一只小灯泡$\text{L}({2.5}{V}\ \ {0.3}{A})$的伏安特性曲线.实验中除导线和开关外还有以下器材可供选择:
电源$E({3.0}{V}$,内阻约${0.5 }{\Omega} )$
电压表$\text{V}_{1}(0$~${3}{V}$,内阻约${3}{k \Omega} )$
电压表$\text{V}_{2}(0$~${15}{V}$,内阻约${15}{k \Omega} )$
电流表$\text{A}_{1}({0.6}{A}$,内阻约${0.125}{ \Omega} )$
电流表$\text{A}_{2}(0$~${3}{A}$,内阻约${0.025}{ \Omega} )$
滑动变阻器$R(0$~${5 }{\Omega })$

(1)电压表应选择___,电流表应选择___.

(2)应选择图甲中哪一个电路图进行实验?( )

(3)根据正确的实验电路图,该小组同学测得多组电压和电流值,并在图中画出了小灯泡$\text{L}$的伏安特性曲线.由图可知,随着小灯泡两端电压的增大,灯丝阻值也增大,原因是___.当小灯泡两端电压为${1.40}{V}$时,其电阻值约为___${\Omega} $(结果保留$2$位有效数字).

(4)若将如图所示的交变电压直接加在这个小灯泡$\text{L}$的两端,则小灯泡的电功率为___${W}$(结果保留$1$位有效数字)

(5)将小灯泡$\text{L}$接入图所示.电路,通过实验采集数据,得到了电压表示数$U$随电流表示数$I$变化的图象,下列的各示意图中能正确反映$U-I$关系的是( ).

题目解答

答案

(1)$\text{V}_{1}$ $\text{A}_{1}$

(2)A

(3)灯丝的电阻率随温度的升高而增大 $7.0$

(4)$0.3$

(5)C

解析

步骤 1：选择电压表和电流表
根据题目中给出的小灯泡的额定电压和额定电流，选择合适的电压表和电流表。小灯泡的额定电压为 $2.5 \mathrm{~V}$，额定电流为 $0.3 \mathrm{~A}$。因此，电压表应选择量程为 $0$~$3 \mathrm{~V}$ 的 $\text{V}_{1}$，电流表应选择量程为 $0$~$0.6 \mathrm{~A}$ 的 $\text{A}_{1}$。

步骤 2：选择电路图
根据题目中给出的电路图，选择合适的电路图。由于小灯泡的额定电压为 $2.5 \mathrm{~V}$，电源电压为 $3.0 \mathrm{~V}$，因此需要使用滑动变阻器来调节电压。同时，由于小灯泡的额定电流为 $0.3 \mathrm{~A}$，电流表应选择量程为 $0$~$0.6 \mathrm{~A}$ 的 $\text{A}_{1}$。因此，应选择图甲中电路图 A。

步骤 3：分析伏安特性曲线
根据题目中给出的小灯泡的伏安特性曲线，可以观察到随着小灯泡两端电压的增大，灯丝阻值也增大。这是由于灯丝的电阻率随温度的升高而增大。当小灯泡两端电压为 $1.40 \mathrm{~V}$ 时，其电阻值约为 $7.0 \Omega$ (结果保留 2 位有效数字)。

步骤 4：计算小灯泡的电功率
根据题目中给出的交变电压，可以计算出小灯泡的电功率。由于交变电压的峰值为 $2.5 \mathrm{~V}$，因此小灯泡的电功率为 $0.3 \mathrm{~W}$ (结果保留 1 位有效数字)。

步骤 5：分析电压表示数 $U$ 随电流表示数 $I$ 变化的图象
根据题目中给出的电路图，可以分析出电压表示数 $U$ 随电流表示数 $I$ 变化的图象。由于小灯泡的电阻随温度的升高而增大，因此电压表示数 $U$ 随电流表示数 $I$ 变化的图象应为 (C)。