Question

14．某實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備探究某種元件Q的伏安特性曲線(xiàn)，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖1所示的電路圖．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①考慮電表內(nèi)阻的影響，該元件電阻的測(cè)量值小于（選填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值．
②閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭，總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零．原因可能是圖中的f（選填a、b、c、d、e、f）處接觸不良．
③實(shí)驗(yàn)測(cè)得表格中的7組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D2的坐標(biāo)紙上作出該元件的I-U圖線(xiàn)．

序號(hào)	電壓/V	電流/A
1	0.00	0.00
2	0.40	0.02
3	0.80	0.05
4	1.20	0.12
5	1.60	0.20
6	2.00	0.31
7	2.40	0.44

④元件Q在U=1.6V時(shí)的電阻值是8．

Answer 1

分析 本題（1）的關(guān)鍵是根據(jù)歐姆定律寫(xiě)出待測(cè)電阻測(cè)量值與真實(shí)值的表達(dá)式，然比較即可；題（2）的關(guān)鍵是明確變阻器采用分壓式接法時(shí)，電壓表或電流表的示數(shù)才可以從零調(diào)；題（3）認(rèn)真描點(diǎn)，然后再用平滑的曲線(xiàn)連接即可；題（4）的關(guān)鍵是由圖象得出1.6V時(shí)的電流值，由歐姆定律可求得電阻．

解答 解：（1）根據(jù)歐姆定律可知，電阻測(cè)量值為${R}_{測(cè)}^{\;}$=$\frac{U}{I}$，
而真實(shí)值應(yīng)為${R}_{真}^{\;}$=$\frac{U}{I{-I}_{V}^{\;}}$，
比較可知${R}_{測(cè)}^{\;}$${＜R}_{真}^{\;}$，即電阻測(cè)量值小于真實(shí)值；
（2）電壓表示數(shù)不能調(diào)為零說(shuō)明變阻器不是分壓式接法，即原因可能是f處接觸不良；
（3）畫(huà)出的U-I圖象如圖：

（4）當(dāng)電壓為1.6V時(shí)，電流為0.2A，根據(jù)歐姆定律R=$\frac{U}{I}$可知，R=$\frac{1.6}{0.2}$=8Ω；
故答案為：（1）小于；（2）f；（3）如圖；（4）8

點(diǎn)評(píng) 本題應(yīng)明確：①進(jìn)行伏安法測(cè)電阻的誤差方向時(shí)，只要寫(xiě)出待測(cè)電阻的測(cè)量值與真實(shí)值的表達(dá)式即可求解；②變阻器采用分壓式接法時(shí)，電壓表或電流表的示數(shù)可以從零調(diào)；③分析圖象的斜率時(shí)，應(yīng)根據(jù)需要的物理規(guī)律寫(xiě)出縱軸物理量與橫軸物理量的表達(dá)式，然后再討論斜率的物理意義即可．