Question

（1）为了测定一个“6.3V，1W”的小灯泡正常发光时的电阻，实验室提供了下列实验器材：
A．电流表0.6A，0.2Ω　　　　　　　
B．电流表200mA，0.5Ω
C．电压表10V，1kΩ　　　　　　　 
D．电压表15V，1.5kΩ
E．电源6V，2A　　　　　　　   
F．电源9V，1A
G．电源15V，0.1A　　　　　　 
H．滑线变阻器10Ω，1W
I． 滑线变阻器20Ω，0.8W 　　　　  
J．滑线变阻器50Ω，0.5W
K．导线若干，电键一个
实验时要求测量误差尽可能小，应选用的上述器材是

BCFIK

（填写字母序号）；滑线变阻器应采用

限流

连接（填“限流”或“分压”）；电流表应采用

内

接法（填“内”或“外”）．
（2）某课外兴趣小组测量一个标有“12V”字样，功率未知的灯泡灯丝电阻R随灯泡两端电压U变化的关系，得到如图所示的图线，则由此可以得到：
①在正常发光情况下，灯泡的电功率P=

24

W．
②若一定值电阻与该灯泡串联，接在20V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为

4

Ω．
③若用电动势为12V的理想电源给小灯泡供电，当灯泡开关合上后，需0.1s灯泡才能达到正常亮度，这0.1s内流过灯泡的电流变化情况是由

大

变

小

（填“大”或“小”），最大电流是

12

A．

Answer 1

分析：（1）电压表、电流表在使用的过程中，指针的偏转角尽量在

1

3

～

2

3

之间；比较待测电阻的电阻值与电流表的阻值之间的关系来选择内外接法．
（2）根据图线中的数据，代人公式P=

U2

R

即可算出灯泡的功率；根据串联电路的分压原理即可求出串联电阻的电阻值；当灯泡开关合上后，需0.1s灯泡才能达到正常亮度说明灯丝需要一段时间的加热过程．

解答：解：（1）根据公式：P=UI得：灯泡工作时的电流：I=

P

U

=

1

6.3

=0.159A，所以需要选择200mA的电流表B；灯泡的额定电压是6.3V，所以需要选择量程10V的电压表C和9V的电源F；由于电源的电动势比较大，当选择10Ω的滑动变阻器时，电流：I=

U

R

=0.9A＞

P R

=0.31A，所以10Ω的滑动变阻器不能作为分压式接法的变阻器使用；选择10Ω滑动变阻器时作为限流电阻使用时，灯泡的电阻：R=

U2

P

=39.7Ω，电路中的电流：I=

U

R+Rx

=

9

10+39.7

=0.2A＞0.159A，超过了小灯泡的额定电流；选择20Ω滑动变阻器时作为限流电阻使用时，I=

U

R+Rx

=

9

20+39.7

=0.15A＜0.159A，所以滑动变阻器要选择20Ω的I，同时，选择限流接法；
由于电流表的内阻比小灯泡的电阻小很多，所以电流表采用内接法．
（2）①在正常发光情况下，灯丝的电压U=12V，由图读出此时的电阻为R=6Ω，则灯泡的电功率P=

U2

R

=24W
②灯泡能正常发光时，电流I=

U

R

=2A，串联电阻的电压U′=20V-12V=8V，阻值为R′=

U′

R

=4Ω
③当灯泡开关合上后，需0.1s灯泡才能达到正常亮度说明灯丝需要一段时间的加热过程，这一时间内，小灯泡的电阻由小变大，所以流过灯泡的电流有大变小．
故答案为：（1）B C F I K； 限流； 内 
（2）①24； ②4；③大； 小； 12A

点评：（1）电压表、电流表在使用的过程中，指针的偏转角尽量在

1

3

～

2

3

之间是实验操作和实验器材选择的基本要求；（2）小题考查基本的读图能力．灯泡在额定电压下工作才能正常发光．