Question

一實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備探究某種元件Q的伏安特性曲線，他們設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖．請(qǐng)回答下列問題：

（1）請(qǐng)將圖中的實(shí)物連線按電路圖2補(bǔ)充完整．
（2）考慮電表內(nèi)阻的影響，該元件電阻的測量值

小于

（選填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值．
（3）在電路圖中閉合開關(guān)S，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片，總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零．原因可能是圖中的

f

（選填a、b、c、d、e、f）處接觸不良．
（4）實(shí)驗(yàn)測得表格中的7組數(shù)據(jù)．請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出該元件的I-U圖線．

序號(hào)	電壓/V	電流/A
1	0.00	0.00
2	0.40	0.02
3	0.80	0.05
4	1.20	0.12
5	1.60	0.20
6	2.00	0.31
7	2.40	0.44

（5）為了求元件Q在I-U圖線上某點(diǎn)的電阻，甲同學(xué)利用該點(diǎn)的坐標(biāo)I、U，由R=

U

I

求得．乙同學(xué)作出該點(diǎn)的切線，求出切線的斜率k，由R=

1

k

求得．其中

甲

（選填“甲”、“乙”）同學(xué)的方法正確．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)原理圖可知電路的連接方式，則在實(shí)物圖中先串聯(lián)一個(gè)支路，再將測量電路并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的一部分兩端；
（2）誤差來自于電表的內(nèi)阻影響，分析兩表的示數(shù)變化可知誤差；
（3）電路中有電流存在，說明電路和電源相連；但起不到分壓作用，則可知故障位置；
（4）由表中數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)法可得出各點(diǎn)的坐標(biāo)位置，再由平滑曲線將各點(diǎn)連接即可；
（5）分析兩種做法及實(shí)驗(yàn)原理可知哪一種做法更符合．

解答：解：（1）由原理圖可知，滑動(dòng)變阻器采用了分壓接法，即先將下面兩個(gè)固定的接線柱接在電源兩端；再將用電器的一端接在上面任意一個(gè)接線柱上，另一端接到下面任意一個(gè)接線柱上；同時(shí)電流表采用外接法，注意電表的正極流入；實(shí)物圖如圖；
（2）電流表外接時(shí)，通過元件的電流值的測量值大于真實(shí)值；根據(jù)R=

U

I

可知，該元件的電阻的測量值小于真實(shí)值；
（3）由題意可知，電流與電源應(yīng)相連，不能調(diào)節(jié)到零說明滑動(dòng)變阻器起不到分壓作用，故應(yīng)是f點(diǎn)接觸不良造成的；
（4）先描點(diǎn)，后作圖，注意將各點(diǎn)用平滑的曲線相連，故答案如右圖；
（5）從理論上講，甲利用了歐姆定律，乙同學(xué)利用了斜率的意義，理論上說都沒有問題，但從實(shí)際情況來說，我們根據(jù)測量數(shù)據(jù)描繪的I-U圖象是大致曲線，存在很大的誤差，如果再作出切線，誤差更大，計(jì)算結(jié)果更不準(zhǔn)確；故甲同學(xué)的計(jì)算結(jié)果更準(zhǔn)確；
故答案為：（1）如圖；（2）小于；（3）f；（4）；如圖；（5）甲．

點(diǎn)評(píng)：本題中最后一小問中的問題較小遇到，通過本題應(yīng)記�。淮藞D象中的切線只能定性分析電阻的變化，而不能求出電阻的大小．