Question

为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系，小明测量小灯泡的电压U和电流I，利用P=UI得到电功率． 实验所使用

为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系，小明测量小灯泡的电压U和电流I，利用P=UI得到电功率． 实验所使用的小灯泡规格为“3.0V，1.8W”，电源为12V的电池（内阻不计），电路中的定值电阻R1=10Ω．（1）为了测量小灯泡在（0-3.0V）范围内的多组U、I值，准备使用的实物电路如图1所示．请将滑动变阻器接入电路的正确位置．（用笔画线代替导线）（2）现具备甲乙两个滑动变阻器：滑动变阻器甲的阻值0～10Ω；滑动变阻器乙的阻值0～2kΩ．为了使调节方便，测量的准确度高，滑动变阻器应选用______（填甲或乙）．（3）小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上，并作出了一条直线，如图2所示． 请指出图象中不恰当的地方．（a）______．（b）______．（4）通过小明的实验数据给出的信息，请你推断小灯泡在不超过额定电压条件下，图中可能正确的是______．（图中I、U、P分别为小灯泡的电流强度、电压、功率）．

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Answer 1

（1）测量小灯泡在（0-3.0V）范围内的多组U、I值，电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，实物电路图如图所示：

 （2）由图示可知，滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选甲．
（3）应用描点法作图，应选择合适的标度，根据实验数据在坐标系内描出对应的点，然后用平滑的曲线把各点连接起来，作出图象，由图2所示图象可知，该图象的错误之处有：a、图线不应画为直线，b、横坐标的标度太大，使作出的图象太小，横坐标标度选择不恰当．
（4）A、灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，灯泡的I-U图象不是直线，随U增大，灯泡电阻增大，I-U图象的斜率变小，故AB错误；
C、灯泡实际功率P=I²R，随电流I增大，灯泡温度升高，灯泡电阻R变大，灯泡的P-I²图象斜率变大，故C错误，D正确；故选D；
图象中不恰当的地方有①图线不应画直线，应用平滑的曲线连接；②横坐标标度太大．
故答案为（1）电路图如图所示；（2）甲；（3）（a）图线不应画为直线；（b）横坐标的标度不恰当．（4）D．