Question

【題目】某研究性學習小組為探究小燈泡燈絲電阻與溫度的關系，設計并完成了有關的實驗，以下是實驗中可供選用的器材．

A．待測小燈泡（額定功率6W，額定電流0.5A）

B．電流表（量程0～0.6A，內阻0.1Ω）

C．電壓表（量程0～5V，內阻約5kΩ）

D．電壓表（量程0～15V，內阻約15kΩ）

E．滑線變阻器（最大阻值50Ω）

F．滑線變阻器（最大阻值1kΩ）

G．直流電源（電動勢15V，內阻可忽略）

H．開關一個，導線若干

實驗中調節滑線變阻器，小燈泡兩端電壓可以從零至額定電壓范圍內變化，從而測出小燈泡在不同電壓下的電流．

（1）實驗中為較準確測量、方便調節，電壓表應選用___，滑動變阻器應選用___（填寫儀器符號）；

（2）請在虛線框中畫出為完成上述實驗而設計的合理的電路圖_______．

（3）如圖所示是該研究小組測得小燈泡的I—U關系圖線．由圖線可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而_____________（填增大、減小或不變）；當小燈泡兩端所加電壓為6V時，其燈絲電阻值約為_____________Ω．（保留兩位有效數字）

（4）若不考慮電表內阻的影響，得到的是上面的I—U關系圖線．但由于電表存在內阻，實際測得的伏安特性曲線比上面的I—U關系圖線位置來得偏 ______（選填高或低）．

Answer 1

【答案】D E 增大 16Ω 高

【解析】

（1）小燈泡兩端電壓可以從零至額定電壓范圍內變化，滑動變阻器應用分壓式接法，又小燈泡電阻遠小于電壓表內阻，電流表應用外接法接法，實驗電路圖如圖所示，根據小燈泡規格可知，額定電壓．所以電壓表應選D；為方便實驗操作，滑動變阻器應選E．

（2）滑動變阻器接用分壓接法，同時因燈泡內阻較小，故電流表采用外接法；原理圖如圖所示；

（3）由圖示圖象可知，隨燈泡兩端電壓增大，通過燈泡的電流增大，電壓與電流的比值增大，燈泡電阻增大；由圖示圖象可知，燈泡兩端電壓為時，通過燈泡的電流為，則燈泡電阻．

（4）因為采用電流表外接法，由于電壓表的分流，使電流表示數偏大，則測量值的圖象中電流應偏大，故圖象偏高．