Question

（2010?鹽城一模）在研究電路元件的伏安特性時，某同學分別對元件1（某合金絲）、元件2（白熾燈“220V，40W”）、元件3（小燈泡“6V，3W”）進行了實驗，下表是用同一電路測量它們在低電壓（6V以內）時的伏安特性所記錄的數據（測量中選取了不同量程的電流表）：

U/VI/A元件	1	2	3	4	5	6	220
元件1	0.100	0.200	0.300	0.400	0.500	0.600	-
元件2	0.008	0.0158	0.0235	0.031	0.038	0.045	0.182
元件3	0.500	0.500	0.545	0.588	0.625	0.667	-

（1）請在方框中畫出該實驗的電路圖，并將沒有連接好的實物電路補充完整．
（2）比較元件2和元件3，可以得出相同的結論是：

燈泡電阻隨加在燈泡兩端的電壓增大而增大

．
（3）用此電路測量二極管的伏安特性時，發現正向連接與反向連接時在相同電壓下電流有較大出入，原因是

正向電阻與反向電阻相差較大

．

Answer 1

分析：（1）測量伏安特性曲線要求電壓從零開始變化，故應采用分壓接法，同時因燈炮內阻較小，故常用外接法；
（2）由歐姆定律可求得各電壓下的電阻，則可得出電阻與電壓增大之間的關系；
（3）二極管具有單向導電性，當接反向電壓時，二極管的電阻很大；

解答：解：（1）測元件的伏安特性曲線，電流及電壓從零開始變化的，故滑動變阻器采用分壓接法；而由于元件的電阻較小，故采用外接法；故電路圖如圖1所示；
由實物圖可知，應先將滑動變阻器串聯在主干路中，再將元件及電流表并聯在滑動變阻器的一側；電壓表并聯在元件兩端，電路圖如圖2所示；
（2）根據表中元件2與元件3的實驗數據，由歐姆定律可得，燈泡電阻隨加在燈泡兩端的電壓增大而增大；
（3）由于二極管的單向導電性，故當通以反向電壓時，二極管的電阻很大，導致在相同電壓下，電路中電流相差也很大，故原因為：正向電阻和反向電阻差別很大；
故答案為；（1）電路圖如圖所示；（2）燈泡電阻隨加在燈泡兩端的電壓增大而增大；（3）正向電阻與反向電阻相差較大．

點評：本題考查伏安特性曲線的實驗電路及二極管的性質，在學習中要明確分壓式接法在電學實驗中非常重要，應熟練掌握．