Question

11．在“測繪導(dǎo)體的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)分別測繪如圖1所示“定值電阻R1”和“小燈泡L”的伏安特性曲線．
桌面上還有器材：電池組（電動勢3.0V，內(nèi)阻約為1Ω）；滑動變阻器（10Ω  1A）；電流表（量程為0～0.6A～3A，內(nèi)阻約0.5Ω）；電壓表（量程為0～3V～15V，內(nèi)阻約3kΩ）；電鍵、導(dǎo)線若干．
（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的電路圖，將“定值電阻R1”接入ab之間，使電壓由0.50V開始每增加0.5V測量電流表記入表格．

次數(shù)	1	2	3	4	5	6
U/V	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00
I1/A	0.11	0.21	0.30	0.39	0.50	0.59

請你在答卷坐標(biāo)紙上描繪“定值電阻R₁”的伏安特性曲線，并求出定值電阻R₁的阻值5.00Ω．
（2）該同學(xué)打開開關(guān)S，取下定值電阻R₁，換上小燈泡L，同樣使小燈泡電壓由0.50V開始每增加0.5V測量電流表示記入表格，描繪在I-U圖象中如圖3所示．請你幫同學(xué)描繪小燈泡的伏安特曲線，并求出小燈泡在電壓為1.00V時的電阻為2.94（保留三位有效數(shù)字）．

次數(shù)	1	2	3	4	5	6
U/V	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00
I2/A	0.28	0.34	0.38	0.41	0.43	0.44

（3）對上述測繪的“定值電 阻R1”和“小燈泡”伏安特性曲線．有同學(xué)建議電壓在0.50V以內(nèi)再測量幾個數(shù)據(jù)，你的建議如何D．
A．兩個都有必要                   B．兩個都沒必要
C．定值電阻R₁有必要，小燈珠沒必要  D．定值電阻R₁沒必要，小燈珠有必要

Answer 1

分析 （1）用描點(diǎn)法將測量的數(shù)據(jù)畫在I-U坐標(biāo)系中，然后連線，結(jié)合歐姆定律即可求出R₁的電阻值；
（2）用描點(diǎn)法將測量的數(shù)據(jù)畫在I-U坐標(biāo)系中，然后連線即可；結(jié)合歐姆定律即可求出小燈泡電壓為1.00V時的電阻；
（3）根據(jù)圖象，結(jié)合歐姆定律即可提出建議．

解答 解：（1）用描點(diǎn)法將測量的數(shù)據(jù)畫在I-U坐標(biāo)系中，然后連線如圖4，結(jié)合歐姆定律即可求出R₁的電阻值；

則R₁的電阻值：R₁=$\frac{△U}{△I}=\frac{3.0}{0.6}=5.00$Ω
（2）用描點(diǎn)法將測量的數(shù)據(jù)畫在I-U坐標(biāo)系中，然后連線如圖5；

由圖可知，當(dāng)電壓是1.00V時，電流約0.34A，所以小燈泡的電阻值：R_L=$\frac{U′}{I′}=\frac{1.00}{0.34}=2.94$Ω
（3）結(jié)合圖4和圖5可知，電阻R₁的I-U圖線是直線，所以不需要再測量0.5V以內(nèi)的數(shù)值；而小燈泡的I-U圖線在電壓比較小時是明顯的曲線，為更準(zhǔn)確地理解其伏安特性曲線，有必要在0.50V以內(nèi)再測量幾個數(shù)據(jù)．故D選項(xiàng)是正確的．
故選：D
故答案為：（1）5.00；（2）如圖5；2.94；（3）D

點(diǎn)評 本題考查測定燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法，注意正確應(yīng)用我們所得到的伏安特性曲線，能從中找出我們需要的電流或電壓．