Question

14．某同學(xué)欲采用下列器材研究一個額定電壓為2.5V的小燈泡（內(nèi)阻約為6Ω）的伏安特性曲線．
A．直流電源（3V，內(nèi)阻不計）；
B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.13Ω）；
C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；
D．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ）；
E．滑動變阻器（0～20Ω，額定電流為2A）；
F．滑動變阻器（0～1000Ω，額定電流為0.5A）；
G．開關(guān)、導(dǎo)線若干．
（1）為了減小測量誤差，電壓表應(yīng)選用C，滑動變阻器應(yīng)選用E．（選填序號）
（2）該同學(xué)選擇電流表外接法，且要求小燈泡兩端電壓變化范圍盡量大些．請在圖甲的虛線框中畫出正確的實驗電路圖．
（3）閉合開關(guān)，逐次改變滑動變阻器滑片的位置，其中某組電流表、電壓表的示數(shù)如圖乙所示．則I_A=0.24A，U_V=1.50V．

（4）該同學(xué)在處理實驗數(shù)據(jù)時，在如圖丙所示的I-U坐標(biāo)圖上已描好了點，請你在圖丙中繪制出小燈泡的I-U圖線．
（5）該同學(xué)連接電路的實物圖如圖丁所示，請指出他的電路接線中的錯誤：電流表采用了內(nèi)接法．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)小燈泡的額定電流大小來選擇電壓表的量程，根據(jù)測定伏安特性曲線實驗可知變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié)；
（2）畫出“分壓外接”電路圖即可；
（3）根據(jù)電表的每小格讀數(shù)確定估讀方法，電流表應(yīng)估讀到0.01A，電壓表應(yīng)估讀到0.01V；
（4）用平滑的曲線連線即可；
（5）根據(jù)連線圖可看出只有一處錯誤，指出即可．

解答 解：（1）根據(jù)小燈泡的額定電壓為2.5V可知，電壓表應(yīng)選擇C；
測定伏安特性曲線實驗要求電流從零調(diào)，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器E以方便調(diào)節(jié)；
（2）根據(jù)題目要求可知，電路應(yīng)是分壓外接電路，如圖所示：
（3）電流表應(yīng)選0.6A量程，由于每小格電流為0.02A，所以應(yīng)估讀到0.01A，電流表的示數(shù)為I=0.24A，
電壓表每小格讀數(shù)為0.1V，應(yīng)估讀到0.01V，電壓表讀數(shù)為U=1.50V；
（4）畫出的I-U圖象如圖所示：

（5）、從圖中可看出電流表采用了內(nèi)接法；
故答案為：（1）C　E 　
（2）如圖所示　
（3）0.24　1.50
（4）如圖所示　
（5）電流表采用了內(nèi)接法

點評 本題應(yīng)明確：①應(yīng)根據(jù)待測電阻的額定電壓來選擇電壓表量程；②當(dāng)實驗要求電流從零調(diào)或當(dāng)變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測電阻時，變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié)