Question

12．某學(xué)習(xí)小組通過實驗來研究電器元件Z的伏安特性曲線．他們在實驗中測得電器元件Z兩端的電壓與通過它的電流的數(shù)據(jù)如表

U/V	0.00	0.20	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00
I/A	0.000	0.050	0.100	0.150	0.180	0.195	0.205	0.215

現(xiàn)備有下列器材：
A．內(nèi)阻不計的6V電源；
B．量程為0～3A的內(nèi)阻可忽略的電流表；
C．量程為0～0.6A的內(nèi)阻可忽略的電流表；
D．量程為0～3V的內(nèi)阻很大的電壓表；
E．阻值為0～10Ω，額定電流為3A的滑動變阻器；
F．電鍵和導(dǎo)線若干．
（1）這個學(xué)習(xí)小組在實驗中電流表選C（填器材前面的字母）
（2）請你從下面的實驗電路圖1中選出最合理的一個D
 
（3）利用表格中數(shù)據(jù)繪出的電器元件Z的伏安特性曲線，如圖2所示，分析曲線可知該電器元件Z的電阻隨U變大而變大（填“變大”、“變小”或“不變”）；
（4）若把用電器Z接入如圖3所示的電路中時，理想電流表的讀數(shù)為0.150A，已知A、B兩端電壓恒為2V，則定值電阻R₀阻值為6.7Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電流的最大測量值選擇電流表；
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定滑動變阻器的接法，然后根據(jù)實驗原理選擇實驗電路；
（3）根據(jù)圖示圖象應(yīng)用歐姆定律分析答題．
（4）由圖示求出R兩端電壓，然后應(yīng)用串聯(lián)電路特點與歐姆定律求出電阻阻值．

解答 解：（1）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，電流最大測量值為0.215A，電流表應(yīng)選C；
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，電壓與電流的測量值從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，
應(yīng)用伏安法測元件電壓與電流，電流表應(yīng)測通過電阻的電流，由圖示可知，應(yīng)選D所示電路．
（3）由圖示I-U圖象可知，隨電壓增大，通過元件的電流增大，電壓與電流的比值增大，元件阻值變大．
（4）由圖示圖象可知，電流為0.15A時，電阻兩端電壓為1.0V，R₀兩端電壓U₀=U-U_R=2-1=1V，
電阻阻值：R₀=$\frac{1}{0.15}$=6.7Ω．
故答案為：（1）C；（2）D；（3）變大；（4）6.7

點評 本題考查了實驗器材的選擇、確定實驗電路、實驗數(shù)據(jù)分析，要掌握實驗器材的選擇原則；確定滑動變阻器的接法是正確選擇實驗電路的關(guān)鍵，當(dāng)電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器應(yīng)選擇分壓接法．