Question

19．在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)材除電動(dòng)勢(shì)為6V的電源，額定電壓為2.5V，額定功率為0.5W的小燈泡，以及開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外，還提供的器材有：
A．電壓表V（0～3V～15V，內(nèi)阻分別約為2kΩ、10kΩ）
B．電流表A（0～0.6A～3A，內(nèi)阻分別約為2Ω、0.4Ω）
C．滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值為20Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值為1kΩ），

則：（1）在以上所提供的器材中，電壓表的量程應(yīng)選0-3V，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選C．
（2）如圖甲所示，是沒(méi)有連接完的實(shí)物電路（已連接好的導(dǎo)線有a、b、c、d、e五根），要求盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，那么：
①根據(jù)題意在如丙圖的虛線方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖．
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖，請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路連接完整．
（3）連好電路，閉合開(kāi)關(guān)，通過(guò)移動(dòng)滑片P，分別記下了多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的讀數(shù)，并繪制成了如圖乙所示的U-I圖線，根據(jù)U-I圖線提供的信息，可計(jì)算出小燈泡在常溫下的電阻是8Ω（保留一位有效數(shù)字）．
（4）在1V以內(nèi)的圖象近似為一直線，原因是電阻幾乎不變．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)器材確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法，然后連接實(shí)物電路圖．
（2）根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．
（3）根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓的關(guān)系，確定滑片的移動(dòng)方向．
（4）由圖示圖象求出電壓對(duì)應(yīng)的電流，然后應(yīng)用P=UI與歐姆定律分析答題．

解答 解：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，則若選用15V量程，最大值也達(dá)不到量程的一半；故只能選用3V電壓表；
小電阻描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，應(yīng)選用小電阻；故選：C；
（2）電阻越為幾歐姆，電流表內(nèi)阻約為；零點(diǎn)幾歐姆，電壓表內(nèi)阻約為幾千歐姆，甚至幾萬(wàn)歐姆，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

（3）常溫下電阻的電阻等于電壓為零時(shí)的圖象的斜率；由圖可知，R=$\frac{0.8}{0.1}$=8Ω；
（4）當(dāng)電壓較小時(shí)，溫度變化較�。还孰娮柚底兓�很小，可認(rèn)為不變；
故答案為：（1）0-3V；C（2）如圖所示；（3）8；（4）電阻幾乎不變．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了選擇儀表、連接實(shí)物電路圖、求電電阻，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)器材確定滑動(dòng)變阻器與電流表接法是正確連接實(shí)物電路圖的前提與關(guān)鍵．