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1991~2021年高中物理高考实验题分类汇编-特性曲线
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2021年 河北卷 202111
11.(2021·河北卷,11)某同学研究小灯泡的伏安特性,实验室提供的器材有:小灯泡(6.3 V,0.15 A)、直流电源(9 V)、滑动变阻器、量程合适的电压表和电流表、开关和导线若干。设计的电路如图1所示。
(1)按照图1,完成图2中的实物连线。

　　　　图1　　　　　　　　　图2
(2)按照图1连线后,闭合开关,小灯泡闪亮一下后熄灭,观察发现灯丝被烧断,原因可能是　　　　(单项选择,填正确答案标号)。
A.电流表短路
B.滑动变阻器的滑片接触不良
C.滑动变阻器滑片的初始位置在b端
(3)更换小灯泡后,该同学正确完成了实验操作,将实验数据描点作图,得到I U图像,其中一部分如图3所示。根据图像计算出P点对应状态下小灯泡的电阻为　　　　 Ω(结果保留3位有效数字)。

图3
解析:(1)根据电路图连接实物图如图所示。

(2)小灯泡闪亮一下后熄灭,灯丝被烧断,说明通过小灯泡的电流过大,电流表的内阻很小,故电流表短路不会使通过小灯泡的电流过大,A错误;滑动变阻器的滑片接触不良不会使通过小灯泡的电流过大,B错误;滑动变阻器滑片的初始位置在b端时,小灯泡两端的电压过大,通过小灯泡的电流过大,C正确。
(3)由题图3可知,P点对应的电压U=2 V,I=74 mA,则P点对应的小灯泡的电阻R= = ≈27.0 Ω。
答案:(1)图见解析　(2)C　(3)27.0
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