Question

19．有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法測量這個(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V₁（0～5V，內(nèi)阻約10kΩ）
B．電壓表V₂（0～10V，內(nèi)阻約20kΩ）
C．電流表A₁（0～0.3A，內(nèi)阻約1Ω）
D．電流表A₂（0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）
E．滑動(dòng)變阻器R₁（0～10Ω，2A）
F．滑動(dòng)變阻器R₂（0～100Ω，0.2A）
G．學(xué)生電源（直流6V）、開關(guān)及導(dǎo)線
（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量盡可能準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電壓表A，電流表D，滑動(dòng)變阻器E．（填器材的前方選項(xiàng)符號(hào)，如A，B）
（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?jiān)谌鐖D1的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．

（3）P為圖2中圖線上的一點(diǎn)，PN為圖線上P點(diǎn)的切線、PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻約為5.33Ω
（4）根據(jù)你的電路圖連接實(shí)物圖3：

Answer 1

分析 （1）用伏安法測量小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，電流表和電壓表的選取要根據(jù)小燈泡的額定電流和額定電壓來決定，既不能燒表又能較精確讀出數(shù)值，一般要求指針在中間刻度處；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求可明確實(shí)驗(yàn)電路的接法；
（3）根據(jù)伏安特性曲線的性質(zhì)可明確P點(diǎn)的電壓和電流，由歐姆定律可求得對應(yīng)的電阻；
（4）根據(jù)原理圖即可得出對應(yīng)的實(shí)物圖．

解答 解：（1）、因小燈泡標(biāo)有“4V，2W”的字樣，故電壓表應(yīng)選A，由I=$\frac{P}{U}$得小燈泡額定電流為0.5A，故電流表應(yīng)選D，因小燈泡電流從零調(diào)，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器，故應(yīng)選E．
（2）、因小燈泡電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，故電流表應(yīng)用外接法，因要求電流從零調(diào)，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法，電路圖如圖所示

（3）、由圖可知，P點(diǎn)電流為0.45A，電壓為2.4V，則其電阻為：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4}{0.45}$=5.33Ω；
（4）根據(jù)原理圖可得出對應(yīng)的實(shí)物圖；
故答案為（1）A、D、E；    （2）電路圖如圖所示；（3）5.33；  （4）如圖所示；

點(diǎn)評(píng) 本題考查電路的選擇及儀表的選擇，要注意明確分壓接法的正確應(yīng)用，同時(shí)注意伏安特性曲線的正確應(yīng)用，明確在求電阻時(shí)要根據(jù)坐標(biāo)值求解，不能利用圖象的斜率求解．