Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要描繪一只小燈泡L(2.5V0.3A)的伏安特性曲線(xiàn)．

實(shí)驗(yàn)中除導(dǎo)線(xiàn)和開(kāi)關(guān)外，還有以下器材可供選擇：

電源E（3.0，內(nèi)阻約0.5Ω）

電壓表V1（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）

電壓表V2（0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）

電流表A1（0.6Ω，內(nèi)阻約0.125Ω）

電流表A2（0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω）

滑動(dòng)變阻器R（0~5Ω）

（1）電壓表應(yīng)選擇______，電流表應(yīng)選擇 _____．

（2）應(yīng)選擇圖1中哪一個(gè)電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？_____

（3）根據(jù)圖1中所選擇的電路，將圖2中各器件連接成完整的電路_____．

（4）在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑動(dòng)到_____端（填寫(xiě)“左”或“右”）．

（5）根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)電路圖，該小組同學(xué)測(cè)得多組電壓和電流值，并在下圖中畫(huà)出了小燈泡L的伏安特性曲線(xiàn)．由圖可知，隨著小燈泡兩端電壓的增大，燈絲阻值也增大，原因是_________________．當(dāng)小燈泡兩端電壓為1.40 V時(shí)，其電阻值約為____Ω．

（6）將小燈泡L接入下圖所示電路，通過(guò)實(shí)驗(yàn)釆集數(shù)據(jù)，得到了電壓表示數(shù)U 隨電流表示數(shù)I 變化的圖象，下圖的各示意圖中能正確反映UI關(guān)系的是_________.

（7）若將一個(gè)上述規(guī)格的小燈泡，與10Ω的定值電阻串聯(lián)，接在兩端電壓恒為E = 3V的電源上（內(nèi)阻不計(jì)），則通過(guò)小燈泡的電流為 ________A．（請(qǐng)作圖求解）

Answer 1

【答案】 V1 A1 A 左 燈絲的電阻率隨溫度的升高而增大 7.0 C 0.182

【解析】（1）燈泡的額定電壓為2.5V，額定電流是0.3A，所以電壓表應(yīng)選擇，電流表應(yīng)選擇．（2）描繪燈泡伏安特性曲線(xiàn)，電壓、電流要從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，燈泡的電阻約為，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，電流表采用外接法誤差較小，因此需要選擇圖A所示實(shí)驗(yàn)電路；（3）根據(jù)圖1中所選擇的電路，將圖2中各器件連接成完整的電路，如圖所示：

（4）滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路安全，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到左端；（5）由圖可知，隨著小燈泡兩端電壓的增大，燈絲阻值也增大，原因是燈絲電阻率隨溫度升高而增大．根據(jù)歐姆定律得當(dāng)小燈泡兩端電壓為1.40V時(shí)，其電阻值約為，（6）將小燈泡L接入圖中所示電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律得： ，所以正確反映U-I關(guān)系的是C，選C.．（7）將與電源整體當(dāng)作新電源，該新電源的路端電壓與電流關(guān)系表達(dá)式為： ，在原圖上作出U-I圖象，如圖所示：

此圖象與電燈的伏安特性曲線(xiàn)的交點(diǎn)，表示電燈實(shí)際工作狀態(tài)，讀出交點(diǎn)的電流為0.182A.