Question

17．有一個(gè)小燈泡上有“4V　2W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個(gè)小燈泡的伏安特性曲線．現(xiàn)有下列器材供選用：
A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）
B．電壓表（0～10V，內(nèi)阻20kΩ）
C．電流表（0～0.3A，內(nèi)阻1Ω）
D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.4Ω）
E．滑動(dòng)變阻器（10Ω，2A）
F．滑動(dòng)變阻器（1kΩ，1A）
G．學(xué)生電源（直流6V），還有電鍵、導(dǎo)線若干
（1）電流表應(yīng)選D，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E（用序號(hào)字母表示）．
（2）為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D1的方框內(nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖．
（3）若該同學(xué)已正確選用器材，并連接好部分實(shí)驗(yàn)電路．如圖2所示，請(qǐng)?jiān)趫D中完成其余的電路連接

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（2）根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法，然后作出電路圖．
（3）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖．

解答 解：（1）燈泡額定電流為I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2}{4}$=0.5A，則電流表選擇D，為方便實(shí)驗(yàn)操作滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇E；
（2）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{4}{0.5}$=8Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ，電流表內(nèi)阻約為0.4Ω，
電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，描繪燈泡伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零開始變化，電路圖如圖所示：

（3）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

故答案為：（1）D；E；（2）電路圖如圖所示；（3）實(shí)物電路圖如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、設(shè)計(jì)電路圖、連接實(shí)物電路圖，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則；確定電流表與滑動(dòng)變阻器的接法是設(shè)計(jì)電路圖、連接實(shí)物電路圖的前提與關(guān)鍵．