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(2011?上海模拟)某同学利用电流、电压传感器描绘小灯泡的伏安特性曲线,采用了如图甲所示的电路.实验中得出了如下一组数据:
电流(A) 0.00 0.10 0.20 0.30 0.36 0.39 0.41 0.43
电压(V) 0.00 0.20 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00
(1)图甲中矩形框1中应接
电压传感器
电压传感器
,矩形框2中应接
小灯泡
小灯泡
,矩形框3中应接
电流传感器
电流传感器
;(选填“电流传感器”、“电压传感器”或“小灯泡”)
(2)在图乙中画出小灯泡的U-I图线;
(3)把与本题中相同的两个灯泡接到如图丙所示的电路中,若电源电动势E=4.5V,内阻不计,定值电阻R=10Ω,此时每个灯泡的实际功率是
0.20~0.26
0.20~0.26
W.(结果保留两位有效数字)
分析:(1)由电路图甲可知,电压传感器1小灯泡的电压,电压传感器3测量灯泡的电流;
(2)根据所提供的数据,利用描点法可以正确画出小灯泡的U-I图线;
(3)根据丙图可知,两灯泡两端电压和电阻R两端电压的和为4.5V,根据小灯泡的U-I图线,在图中找到满足这个条件的点即可正确解答.
解答:解:(1)由电路图甲可知,电压传感器1小灯泡的电压,电压传感器3测量灯泡的电流,因此图甲中矩形框1中应接电压传感器,矩形框2中应接小灯泡,矩形框3中应接电流传感器.
故答案为:电压传感器、小灯泡、电流传感器.
(2)根据所提供的数据,利用描点法可以正确画出小灯泡的U-I图线如下图所示:

(3)由图丙串联电路的知识结合灯泡的U-I图线可知,当电流为0.28A时,电阻电压为:U=0.28A×10Ω=2.8V,灯泡电压为0.85V,此时的整个回路电压为:2.8V+0.85V+0.85V=4.5V符合条件,因此此时灯泡的实际功率为:P=UI≈0.26W,在范围0.20~0.26内都正确.
故答案为:0.20~0.26.
点评:实验中一定要通过实验的原理去掌握实验,脱离开原理是无法正确解决实验问题的;处理数据时注意将将公式与图象联系在一起理解和解答问题.
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