Question

某學(xué)習(xí)小組探究電學(xué)元件的伏安特性曲線．

①甲同學(xué)要描繪一個(gè)標(biāo)有“3.6V，1.2W”的小燈泡的伏安特性曲線，除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有下列器材可供選擇：

電壓表V（量程5V，內(nèi)阻約為5kΩ）直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）

電流表A1（量程350mA，內(nèi)阻約為1Ω）電流表A2（量程150mA，內(nèi)阻約為2Ω）

滑動(dòng)變阻器R1（阻值0～200Ω）滑動(dòng)變阻器R2（阻值0～10Ω）

①實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選　A1　，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選　R2��；（填寫器材代號(hào)）以下的四個(gè)電路中應(yīng)選用　A　進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

②乙同學(xué)分別描繪了三個(gè)電學(xué)元件的伏安特性曲線，如圖1所示．然后他用圖2所示的電路給三個(gè)元件分別供電，圖中電流表和電壓表均為理想電表，并測(cè)出單獨(dú)給元件1和元件2供電時(shí)的電流和電壓值，分別標(biāo)在圖1上，它們是A點(diǎn)和B點(diǎn)．已知R0=9.0Ω，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E′=　3　V，內(nèi)電阻r′=　1　Ω．這個(gè)電源單獨(dú)給元件3供電時(shí)，元件3的電功率P=　0.2　W．

Answer 1

考點(diǎn)：

描繪小電珠的伏安特性曲線．版權(quán)所有
專題：	實(shí)驗(yàn)題．
分析：	①根據(jù)燈泡的額定電流確定電流表的量程，從減小誤差角度和可操作性角度確定滑動(dòng)變阻器． 測(cè)量燈泡的伏安特性曲線，電流、電壓需從零開始測(cè)起，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，根據(jù)燈泡的電阻大小確定電流表的內(nèi)外接． ②將電阻R0等效到電源的內(nèi)部，連接A、B兩點(diǎn)并交于橫軸和縱軸，該圖線為電源外電壓與電流的關(guān)系圖線，通過圖線求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，圖線與元件3的I﹣U圖線的交點(diǎn)表示此時(shí)的電流和電壓，根據(jù)元件3工作時(shí)的電壓和電流，從而求出元件3的電功率．
解答：	解：①燈泡的額定電流I==≈0.33A=330mA，電流表應(yīng)選：A1，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選：R2； 描繪燈泡伏安特性曲線，電壓、電流要從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，燈泡的電阻約為R==≈10.8Ω，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，電流表采用外接法誤差較小，因此需要選擇圖A所示實(shí)驗(yàn)電路． ②將電阻R0等效到電源的內(nèi)部，連接A、B兩點(diǎn)并交于橫軸和縱軸，該圖線為電源外電壓與電流的關(guān)系圖線．如圖，當(dāng)電流為0時(shí)，外電壓為3V，則電源的電動(dòng)勢(shì)為E=3V，內(nèi)阻r=﹣9=1Ω．此時(shí)元件3的電流和電壓分別為：0.2A，1.0V，則P=UI=0.2W． 故答案為：①A1；R2；A；②3；1；0.2．
點(diǎn)評(píng)：	解決本題的關(guān)鍵掌握滑動(dòng)變阻器分壓式和限流式的區(qū)別，電流表內(nèi)外接的區(qū)別，以及會(huì)通過圖線求解電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．