Question

19．為了描繪標有“3V，0.4W”的小燈泡的伏安特性曲線，要求燈炮電壓能從零開始變化．所給器材如下：
A．電流表（0～200mA，內(nèi)阻0.5Ω）
B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.01Ω）
C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻5kΩ）
D．電壓表（0～15V，內(nèi)阻50kΩ）
E．滑動變阻器（0～10Ω，0.5A）
F．滑動變阻器（0～1kΩ，0.1A）
G．電源（3V）
H．電鍵一個，導線若干．

（1）為了完成上述實驗，實驗中應選擇的電流表是A，電壓表C，滑動變阻器E．（填寫器材代號）
（2）在圖1的虛線框中畫出完成此實驗的原理圖，并將圖2實物按電路圖用導線連好．
（3）此實線描繪出的I-U圖線是曲線（填“曲線”．“直線”），其原因是隨著溫度的升高電阻變大．

Answer 1

分析 （1）器材選取的原則需安全精確，根據(jù)燈泡的額定電壓和額定電流選擇電流表、電壓表的量程．燈泡電壓能從零開始變化，滑動變阻器采用分壓式接法；
（2）通過燈泡電阻的大小分析其是大電阻還是小電阻，確定電流表的內(nèi)外接．根據(jù)電路圖連接實物圖．
（3）燈泡的電阻隨溫度的變化而變化，所以I-U圖線是一條曲線．

解答 解：（1）燈泡的額定電壓為3V，所以電壓表的量程選擇3V的誤差較小，額定電流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{0.4}{3}$=0.13A=130mA，所以電流表的量程選擇200mA的，由于本實驗采用分壓接法，故滑動變阻器應選擇E；
（2）燈泡電壓能從零開始變化，滑動變阻器采用分壓式接法，燈泡正常工作時的電阻R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{9}{0.4}$=22.5Ω，遠小于電壓表的內(nèi)阻，屬于小電阻，電流表采用外接法．電路圖和實物連線圖如圖所示．
（3）由于溫度升高，電阻變大，所以描繪出的I-U圖線是曲線．
故答案為：（1）A、C、E
（2）如右圖．
（3）曲線，隨著溫度的升高電阻變大．

點評 解決本題的關鍵掌握器材選擇的原則，以及知道滑動變阻器分壓式接法和限流式接法的區(qū)別，電流表內(nèi)外接的區(qū)別．