Question

【題目】為了描繪一個“12V 6W”的小燈泡的伏安特性曲線，現提供以下器材進行實驗：

直流電源E：電動勢15V，內阻不計；

電流表A：量程分別0~0.6A和0~3A，內阻分別約為0.5Ω和0.1Ω；

電壓表V：量程0~3V，內阻為3kΩ；

定值電阻R0：阻值為12kΩ；

滑動變阻器R：最大阻值20Ω，允許通過的最大電流1A；

開關一個；導線若干。

由于電壓表的量程偏小，要用所給電壓表V和定值電阻R0改裝成一個較大量程的電壓表V′，改裝后的電壓表量程為___________；

(2)在方框里畫出符合本實驗要求的電路圖；

_____

(3)根據測得的電壓表V的示數和電流表A的示數，描出I-U曲線如圖甲所示。某次測量時，電流表指針位置如圖乙所示，則電流表讀數為___________A，此時小燈泡的電阻為___________Ω

Answer 1

【答案】15V 0.40 18.75

【解析】

（1）由于電壓表量程較小，所以要利用所給的電阻改裝大量程電流表，并根據串聯電路分壓原理求出改裝后電壓表的量程

（2）測小燈泡伏安特性曲線一般選用了分壓電路，且要考慮電流表的內外徑方法。

（1）已知電壓表V：量程0~3V，內阻為3kΩ；當在電壓表上串聯一個定值電阻R0：阻值為12kΩ；根據串聯電路分壓原理，可知改裝表的量程變為15V。

（2）根據所選儀器及電路要求設計電路如圖所示：

（3）電流表量程為0.6A，最小刻度為0.02A，根據讀數規則可知電流表的讀數為0.40A，結合小燈泡的伏安特性曲線可求出此時燈泡兩端的電壓為 所以燈泡的電阻為