Question

要描繪某電學元件（最大電流不超過6mA，最大電壓不超過7V）的伏安特性曲線，設計電路如圖，圖中定值電阻R為1kΩ，用于限流；電流表量程為10mA，內阻約為5Ω；電壓表（未畫出）量程為10V，內阻約為10kΩ；電源電動勢E為12V，內阻不計．
（1）實驗時有兩個滑動變阻器可供選擇：
a、阻值0到200Ω，額定電流0.3A
b、阻值0到20Ω，額定電流0.5A
本實驗應選的滑動變阻器是______（填“a”或“b”）．
（2）正確接線后，測得數據如下表：

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
U（V）	0.00	3.00	6.00	6.16	6.28	6.32	6.36	6.38	6.39	6.40
I（mA）	0.00	0.00	0.00	0.06	0.50	1.00	2.00	3.00	4.00	5.50

a）根據以上數據，電壓表是并聯在M與______之間的．（填“O”或“P”）
b）根據以上數據，畫出該元件的伏安特性曲線為______．
（3）畫出待測元件兩端電壓U_MO隨MN間電壓U_MN變化的示意圖為：（無需數值）

Answer 1

（1）選擇分壓滑動變阻器時，要盡量選擇電阻較小的，測量時電壓表電流表示數變化明顯，但要保證儀器的安全．B電阻的額定電流為0.5A，加在它上面的最大電壓為10V，所以儀器不能正常使用，而選擇a．
   （2）從表中數據看，該電阻為大電阻，“大內偏大”，所以電流表用內接法，即電壓表是并聯在M與P之間．伏安特性曲線用平滑曲線畫，如圖．
  （3）從表格中數據看，電學元件兩端的電壓先增大，然后趨于穩定．所以MO兩端的電壓隨MN兩端電壓的增大先增大，后趨于穩定．如上圖．
故本題答案：（1）a（2）P，圖線如上面最右面圖．（3）如上圖中間圖．