Question

19．某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：
A．小燈泡L，規(guī)格“3.0V  1.8W”；
B．電流表A₁，量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω；
C．電流表A₂，量程0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω；
D．電壓表V₁，量程4V，內(nèi)阻約為9kΩ；
E．電壓表V₂，量程8V，內(nèi)阻約為18kΩ；
F．滑動(dòng)變阻器R₁，阻值范圍0～4Ω，額定電流1.0A；
G．滑動(dòng)變阻器R₂，阻值范圍0～8Ω，額定電流0.8A；
H．學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)6.0V，內(nèi)阻不計(jì)；
I．開關(guān)S及導(dǎo)線若干．
 
（1）根據(jù)所提供的器材，電流表應(yīng)選擇C，電壓表應(yīng)選擇D，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇G；（選填器材前面的代碼）
（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的電路來進(jìn)行測(cè)量，在圖1中，電壓表的右邊應(yīng)連接M點(diǎn)（選填“M”或“N”），完善測(cè)量電阻的電路圖，根據(jù)該接線方式可知，測(cè)量結(jié)果造成的誤差是由于電壓表（選填“電壓表”或“電流表”）的分流（選填“分壓”或“分流”）而引起的．
（3）在閉合開關(guān)S之前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于圖1中的b端
（4）當(dāng)通過L的電流為0.40A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖2所示，此時(shí)L的電壓為1.80V．

Answer 1

分析 （1）分析燈泡的額定電流和額定電壓，根據(jù)安全和準(zhǔn)確性原則可分析選擇儀表；
（2）根據(jù)燈泡內(nèi)阻與電壓表和電流表內(nèi)阻的大小關(guān)系進(jìn)行分析，確定電流表接法，再根據(jù)電表內(nèi)阻的影響分析誤差情況；
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)讓電流由最小值開始調(diào)節(jié)，即林滑動(dòng)變阻器與測(cè)量電路并聯(lián)部分阻值最小開始調(diào)節(jié)；
（4）明確電表量程，確定最小分度，從而明確電壓的示數(shù)．

解答 解：（1）由P=UI可知，燈泡電流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1.8}{3.0}$=0.6A；故電流表應(yīng)選擇C；
燈泡額定電壓為3V，故電壓表應(yīng)選擇4V的D；滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，滑動(dòng)變阻器全部接入在電源兩端，若采用4Ω的F，則流過滑動(dòng)變阻器中的電流I=$\frac{6}{4}$=1.5A＞1A；故滑動(dòng)變阻器只能選擇G；只有滑動(dòng)變阻器接入時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流I=$\frac{6}{8}$=0.75A＜0.8A，故G可用；
（2）由于燈泡內(nèi)阻較小，故電流表應(yīng)采用外接法，故電壓表右邊應(yīng)接M；由于電表不是理想電表，電壓表與燈泡并聯(lián)，則由于電壓表的分流作用使電流表測(cè)量值偏大；
（3）測(cè)量部分電流應(yīng)從零開始調(diào)節(jié)，故開始時(shí)滑片應(yīng)接在b端；
（4）電壓表量程為4V，最小分度為0.1V，故電壓表讀數(shù)為1.80V，
故答案為：（1）C；D；G；
（2）M；電壓表； 分流
（3）b
（4）1.80

點(diǎn)評(píng) 本題考查伏安法描述燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)，要注意明確本實(shí)驗(yàn)中采用滑動(dòng)變阻器分壓接法和電流表外接法，同時(shí)要注意明確電表內(nèi)阻所帶來的誤差情況．