2020版高考物理粤教版大一轮复习讲义:第八章 实验九 Word版含解析
2020版高考物理粤教版大一轮复习讲义:第八章 实验九 Word版含解析第5页

(3)用另一电源E0(电动势3 V,内阻1.0 Ω)和题给器材连接成如图乙所示的电路,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.(结果保留2位有效数字)

答案 (1)见解析图 (2)增大  (3)0.21(0.20~0.23均可)

解析 (1)因本实验需要电流从零开始调节,因此应采用滑动变阻器分压接法;由于电流表量程较小,为了扩大电流表量程,将R0和电流表并联,因并联后的电流表内阻RA满足<,故电流表采用外接法,故原理图如图所示:

(3)当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时,灯泡的功率最小,将R等效为电源内阻,则电源电动势为3 V,等效内阻为10 Ω,则有:U=3-10I.作出电源的I-U图象如图中直线所示.

由图线交点可知,灯泡电压为U=1.12 V,电流I=188 mA=0.188 A,则最小功率P=UI=1.12×0.188 W≈0.21 W.

变式2 (2018·河南省鹤壁市调研)给定下列器材来研究某一小灯泡L的伏安特性曲线.

A.规格为"9 V 9 W"的小灯泡L一个

B.直流电流表(量程50 mA,内阻r1为30 Ω,示数用I1表示)

C.直流电流表(量程0.2 A,内阻r2为6 Ω,示数用I2表示)

D.直流电压表(量程6 V,内阻约为20 kΩ,示数用U1表示)

E.直流电压表(量程10 V,内阻约为30 kΩ,示数用U2表示)

F.定值电阻R,阻值为1.2 Ω

G.直流电源,电动势E=12 V,内阻不计

H.滑动变阻器a,最大阻值为500 Ω

I.滑动变阻器b,最大阻值为10 Ω

J.开关一个,导线若干

(1)为了减小实验误差,更好地描绘小灯泡的伏安特性曲线,滑动变阻器应选用________(填