Question

（2009?湘潭三模）有一個小燈泡上標有“4.8V  2W”的字樣，現在測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U²的關系曲線．有下列器材可供選用：
A．電壓表V₁（0～3V，內阻3kΩ）
B．電壓表V₂（0～15V，內阻15kΩ）
C．電流表A（0～0.6A，內阻約1Ω）
D．定值電阻R₁=3kΩ
E．定值電阻R₂=15kΩ
F．滑動變阻器R（10Ω，2A）
G．學生電源（直流6V，內阻不計）
H．開關、導線若干
（1）實驗中所用電壓表應選用

A

，定值電阻應選用

D

（均用序號字母填寫）；
（2）為盡量減小實驗誤差，并要求從零開始多取幾組數據，請在方框內畫出滿足實驗要求的電路圖；
（3）利用上述實驗電路圖測出的電壓表讀數U_V與此時小燈泡兩端電壓U的定量關系是

U=2U_V

．

Answer 1

分析：（1）根據實驗中給出的燈泡的額定值確定電壓表；由電路的接法確定滑動變阻器；
（2）根據實驗的要求確定滑動變阻器的接法，根據給出的電壓表的量程確定電壓表的接法；
（3）根據實驗電路圖得出電壓表示數與燈泡兩端的電壓關系．

解答：解：
（1）由題意可知，燈泡額定電壓為4.8V，而題目中給出的只有15V和3V兩均，均不符合條件，為了準確測量應進行改裝；故可以選用A表串聯定值電阻的方法；因本實驗中要求多測幾組數據，故滑動變阻器選擇小電阻D；
（2）由以上分析可知，滑動變阻器采用分壓接法；而電壓表串聯定值電阻并聯在燈泡兩端；因電流表內阻較小，電流表采用外接法；電路圖如圖所示；
（3）因電壓表內阻與定值電阻相等，兩者串聯，故分壓相等，故有U=2U_V．
故答案為：（1）A  D；（2）如上圖； （3）U=2U_V

點評：在測定小燈泡的實驗中，一般情況均采用分壓及外接法；不過在解題時要注意靈活選擇儀表．