Question

【題目】某學習小組欲探究小燈泡（額定電壓為3V，額定電流約為0.5A）的伏安特性曲線，可提供的實驗器材如下：

A．干電池：電動勢約4.5V，內阻可不計

B．雙量程的電壓表V1：量程為0~3V、內阻約為3kΩ；

V2：量程為0~15V、內阻約為15kΩ

C．雙量程的電流表 A1：量程為0~0.6A、內阻約為1Ω；

A2：量程為0~3A、內阻約為0.1Ω

D．滑動變阻器R：阻值范圍0~10Ω、允許通過最大電流為2A

E．開關S，導線若干

在盡量提高測量精度的情況下，請回答下列問題：

①根據以上器材，請你把實驗電路原理圖1補充完整_____，電壓表應選_______、電流表應選_______（填所選器材的代號）

②根據選擇的正確電路原理圖，用筆畫線代替導線將實物圖2連接成完整電路__________。閉合開關前，滑動變阻器的滑動片應移到_______端（選填“A”或“B”）

③按正確操作得到7組電壓表和電流表示數如下表所示，請圖3所示的坐標紙上畫出小燈泡的U – I圖線____________________。

組數	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0	0.28	0.58	0.92	1.50	2.00	3.00
I/A	0	0.10	0.20	0.30	0.40	0.45	0.49

④若將該小燈泡接在電動勢為3.0V、內阻為/span>2.0Ω的干電池兩端，則此時該小燈泡的電阻為________Ω。（結果保留2個有效數字）

Answer 1

【答案】 V1 A1 A端 4.6

【解析】

①探究小燈泡的伏安特性，要求燈泡兩端的電壓可以從零伏開始調整到額定電壓，即要求測量的電壓范圍從0～3V，選擇電壓表；由于小燈泡的額定電流約為，選擇電流表；由于小燈泡的最大電阻約為Ω，很明顯，電流表采用外接法，實驗電路原理圖所示：

②根據原理圖，用筆畫線代替導線將實物圖2連接成完整電路如圖所示．閉合開關前，滑動變阻器的滑動片應移到A端，使閉合開關后燈泡兩端的電壓為零以保護電表；

③畫出小燈泡的U-I圖線如圖中曲線所示：

④根據閉合電路歐姆定律有，此直線如圖上中所示，與曲線的交點坐標為（0.455A，2.10V），得待求電阻為Ω。