Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn).已知所用小燈泡的額定電壓和額定電流分別為3.0V、0.6A，實(shí)驗(yàn)使用的直流電源的電動(dòng)勢(shì)為4.0V內(nèi)阻忽略不計(jì)，實(shí)驗(yàn)的器材規(guī)格如下

a.電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約5Ω）

b.電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）

c.滑動(dòng)變阻器R1（阻值0～10，額定電流1A）

請(qǐng)回答下列問題：

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材應(yīng)該使用電流表________接法.

（2）根據(jù)所選的實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的電路原理圖來(lái)完成該實(shí)驗(yàn)________.

（3）該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用設(shè)計(jì)好的電路測(cè)得了通過(guò)該小燈泡的電流I和該小燈泡兩端的電壓U如圖所示，通過(guò)小燈泡的電流為_______A,小燈泡兩端的電壓為_______V，由歐姆定律計(jì)算得到的小燈泡的電阻值_______（選填“大于”“等于”或“小于”）真實(shí)值.

（4）該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過(guò)設(shè)計(jì)好的電路得到了多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并根據(jù)得到的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)畫圖，如圖所示，該圖線向下彎曲，其原因是________________.

Answer 1

【答案】外 0.50 2.60 小于 小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大

【解析】

（1）（2）[1][2]描繪小燈泡伏安特性曲線，電壓與電流要從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，燈泡最大電阻約為：

Ω

電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，燈泡電阻阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示：

（3）[3][4]由圖知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.50A；電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.60V。

[5]由于電壓表的分流作用，所以電流表的示數(shù)比流經(jīng)燈泡的電流偏大，故根據(jù)歐姆定律：

測(cè)量電阻偏小，即計(jì)算得到的小電珠的電阻值小于真實(shí)值；

（4）[6]I-U圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖象可知，電阻隨著電壓的增大而增大，其原因是燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。