(2010?上海二模)現(xiàn)用伏安法研究某電子器件Rx的伏安特性曲線,要求特性曲線盡可能完整(直接測(cè)量的變化范圍盡可能大一些).備用的儀器有:直流電源(12V)、電流傳感器、電壓傳感器、滑動(dòng)變阻器(0~10Ω)、電鍵、導(dǎo)線若干.
(1)在如圖1所示方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
(2)如圖2所示是Rx的伏安特性曲線.從圖中可看出,當(dāng)電流超過(guò)某一數(shù)值后,其電阻迅速
增大
增大
(填“增大”或“減小”);
(3)若Rx與標(biāo)有“6V,9W”的燈泡串聯(lián)后,接入直流電源兩端,燈泡恰能正常發(fā)光.則此時(shí)該電子器件兩端的電壓是
2.0
2.0
V,該直流電源的內(nèi)阻是
2.67
2.67
Ω.
分析:(1)測(cè)量伏安特性,電流電壓需從零開(kāi)始測(cè)起,且測(cè)量范圍盡可能大,則滑動(dòng)變阻器需采用分壓式接法.
(2)通過(guò)U-I圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率判斷電阻的變化.
(3)根據(jù)P=UI結(jié)合閉合電路歐姆定律以及U-I圖線求出電子器件兩端的電壓以及直流電源的內(nèi)阻.
解答:解:(1)要求特性曲線盡可能完整(直接測(cè)量的變化范圍盡可能大一些),所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法.電路圖如圖所示.
(2)U-I圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)的連線的斜率表示電阻,可知當(dāng)電流超過(guò)某一數(shù)值后,其電阻迅速增大.
(3)若Rx與標(biāo)有“6V,9W”的燈泡串聯(lián)后,接入直流電源兩端,燈泡恰能正常發(fā)光,則電流的大小I=
9
6
A=1.5A
.從U-I圖線可知,此時(shí)電子器件兩端的電壓為2.0V.根據(jù)閉合電路歐姆定律知,電源的內(nèi)電壓U內(nèi)=12-2-6V=4V,則內(nèi)阻r=
U內(nèi)
I
=
4
1.5
Ω=2.67Ω

故答案為:(1)電路圖【兩種電路圖均可】
(2)增大
(3)2.,2.67
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道滑動(dòng)變阻器分壓式和限流式接法的區(qū)別.
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