Question

【題目】甲實驗小組要探究一個規格為5.0V、0.20W的小燈泡的伏安特性曲線，有下列器材可供選用：

A．電壓表 (量程0~6V，內阻約1.5kΩ)

B．電壓表 (量程0~20V，內阻約20kΩ)

C．電流表 (量程0~3A，內阻約0.2Ω)

D．電流表 (量程0~50mA，內阻約2.0Ω)

E．滑動變阻器 (最大電阻約20Ω)

F．滑動變阻器 (最大電阻約1kΩ)

G．電源(電動勢6V，內阻不計)、開關一個、導線若干

⑴要求小燈泡電壓從零開始調節，為了調節方便，測量盡可能準確，電壓表應選用________，電流表應選用________，滑動變阻器應選用________(填器材前面序號)．

⑵根據所選器材和要求在虛線框內畫出實驗電路圖________________．

⑶乙實驗小組按正確操作得到另外一個元件伏安特性曲線(圖像如圖)，如果將這個元件直接接到電動勢為3.0V、內電阻為7.5Ω的電源兩端，則該元件電阻值是________Ω．(結果保留2位有效數字)

Answer 1

【答案】 A D E 如圖所示:

14或15或16

【解析】（1）由題意可知，燈泡的額定電壓為5V，為了準確性及安全性原則，電壓表應選擇A；由P=UI可得，燈泡的額定電流為： ，電流表應選D；測量燈泡的伏安特性曲線實驗中應采用分壓接法，故滑動變阻器應選用小電阻，故滑動變阻器應選擇 E；（2）測量小燈泡的伏安特性曲線時，要求電壓值從零開始變化，故滑動變阻器應采有分壓接法；燈泡內阻約為，因，故電流表應采內接法；故電路圖如圖所示

（3）將元件直接與電動勢為3.0V、內電阻為7.5Ω的電源相連，根據閉合電路的歐姆定律得： ，解得： ，代入數據得： ，則在元件伏安特性曲線坐標系內阻作出電源的U-I圖象如圖所示：

由圖示圖象可知，元件兩端電壓為U=2V，通過燈泡的電流I=0.14A，則元件的電阻值是.