Question

對某導電元件(圓柱狀)進行研究，圖甲是說明書中給出的伏安特性曲線。

(1) 用多用電表的歐姆擋試測元件在常溫下的電阻，把選擇開關調到“×10”歐姆檔，測量操作步驟正確，發現表頭指針偏轉的角度過大，應換為      歐姆檔。
(2) 可由UI圖線得到各狀態下元件的電阻值R，為了進一步研究該材料電阻率，需要測量元件的長度和截面直徑。如圖乙所示，用螺旋測微器測得的直徑讀數為        mm。
(3) 實驗室中提供以下器材:
A. 電壓表V(量程為0—3V,內阻約5kΩ)
B. 電流表A(量程為0—0.6 A,內阻約0.1Ω)
C. 滑動變阻器R₁(0—10Ω,額定電流1.5A)
D. 滑動變阻器R₂(0—1000Ω,額定電流0.5A)
E. 直流電源E(電動勢3V,內阻為1Ω)
F. 開關S一個、導線若干
設計一個電路，驗證該元件的伏安特性曲線是否和說明書中所給的一致，則滑動變阻器應選擇        (填序號)；試在圖丙方框中畫出實驗電路圖。

（4）把該導電元件直接連在此直流電源上，該導電元件消耗的電功率為      W。（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

（1）×1 （1分）   （2） 1.990  (2分)   （3）C （2分）

（2分）(電路圖中要標明各元件符號，否則扣1分)
(4)  0.81 （誤差在0．02范圍內均可得分）（2分）

試題分析：（1）歐姆表指針偏角過大，說明倍率選大了，應該選擇倍率較小的檔，故為檔；（2）固定部分讀數為1.5mm，可動部分讀數為：，總的讀數為：1.990mm；（3）從圖中可知，該電阻的較大電阻約為：，所以為了減小實驗誤差，最好用滑動變阻器C；（4）當該電阻與直流電源直接相接，作一條路端電壓與電阻關系圖線，該圖線斜率等于電源內阻，即：，兩條圖線的交點為該電阻在這個電源中的實際工作狀態，電壓為2.7v，電流為0.3A，電阻實際功率為：0.81w。