Question

【題目】在描繪一個標有“6.3V，0.3A”小燈泡的伏安特性曲線的實驗中，要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到6.3V，并便于操作。

已選用的器材有：

學生電源（電動勢為9V，內阻約1Ω）；

電流表（量程為0﹣0.6A，內阻約0.2Ω；量程為0﹣3A，內阻約0.04Ω）；

電壓表（量程為0﹣3V，內阻約3kΩ；0﹣15V，內阻約15kΩ）；

開關一個、導線若干

(1)實驗中還需要一個滑動變阻器，現有以下兩個滑動變阻器，則應選其中的____（選填選項前的字母）

A．滑動變阻器（最大阻值10Ω，最大允許電流1A）

B．滑動變阻器（最大阻值1500Ω，最大允許電流0.3A）

(2)實驗電路圖應選用圖中的實驗電路圖應選用圖中的____（選填“甲”或“乙”）。

(3)請根據(2)中所選的電路圖，補充完成圖中實物電路的連接。（_______）

(4)接閉合關，改變滑動變阻器滑動端的位置，并記錄對應的電流表示數I、電壓表示數U，圖中電流表選擇0﹣0.6A量程，電壓表選擇0﹣15V量程，電流表、電壓表示數如上圖所示，可知該狀態下小燈泡電阻的測量值Rx==____Ω（計算結果保留兩位有效數字）。

(5)根據實驗數據，畫出的小燈泡I﹣U圖線如圖所示。由此可知，當小燈泡兩端的電壓增加時，小燈泡的電阻值將__（選填“變大”或“變小”）。

Answer 1

【答案】A 乙 18 變大

【解析】

(1)[1]實驗要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到6.3V，則滑動變阻器應采用分壓接法，所以要選擇滑動變阻器的最大值比較小的

A．滑動變阻器（最大阻值10Ω，最大允許電流1A）與分析相符，故A正確；

B．滑動變阻器（最大阻值1500Ω，最大允許電流0.3A）與分析不符，故B錯誤。

(2)[2]燈泡正常發光時的電阻為

該電阻值相對于電壓表屬于小電阻，所以電流表應采用外接法，實驗要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加，所以滑動變阻器應用分壓式，因此實驗電路應選乙；

(3)[3]根據實驗電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示；

(4)[4]電流表的量程為0.6V，所以每一小格的讀數為0.02A，所以電流表的讀數為0.22A，電壓表的量程為15V，所以每一小格的讀數為0.5V，所以讀數為：

8×0.5=4V

由歐姆定律得

(5)[5]在I-U圖象中，各個點與坐標原點的連線的斜率表示電阻的倒數，由圖可知，隨電壓增大，各點與坐標原點的連線的斜率減小，所以可知待測電阻的電阻值增大