Question

【題目】“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，額定功率為0.5W，實驗中除導線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：

A．直流電源3V（內(nèi)阻不計）

B．直流電流表0～300mA（內(nèi)阻約為5Ω）

C．直流電流表0～3A（內(nèi)阻約為0.025Ω）

D．直流電壓表0～3V（內(nèi)阻約為3.0kΩ）

E．滑動變阻器100Ω，0.5A

F．滑動變阻器10Ω，2A

實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量。

（1）實驗中電流表應選用_____，滑動變阻器應選用_____（均填寫儀器前的字母）；

（2）根據(jù)所提供器材，在線框中畫出實驗電路圖___；

（3）如圖甲是此實驗的器材實物圖，圖中已連接了部分導線。請根據(jù)在上問中所畫的電路圖，補充完成圖中實物間的連線___；

（4）開關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動變阻器的滑片應該置于_____。（選填“左端”“右端”或“正中間”）；

（5）由于電路故障，電壓表和電流表均有讀數(shù)，但調(diào)節(jié)滑動變阻器，它們的讀數(shù)不能為零。其故障的原因是_____和_____之間的導線發(fā)生斷路（填圖甲中導線兩端的編號）；

（6）實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖2所示，圖中所描繪不是直線，某同學分析實驗結(jié)論時對出現(xiàn)曲線的原因給出以下理由，其中正確的是_____

A．實驗時操作錯誤，從而使讀數(shù)錯誤。

B．小燈泡燈絲電阻不是恒值，隨溫度升高會發(fā)生變化

C．電路中的連接點有接觸不良的現(xiàn)象

D．改描I﹣U曲線可能變?yōu)橹本�

（7）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出小燈泡I﹣U圖線如圖所示。由此可知，當電壓為0.75V時，小燈泡的燈絲電阻是_____Ω。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】B F 左端 5 13 B 6.00（5.70~6.05）

【解析】

（1）[1][2]．小燈泡的額定電流為，故選電流表B；滑動變阻器選擇較小的，便于操作，故選滑動變阻器F；

（2）[3]．電流表內(nèi)阻和小燈泡的內(nèi)阻相接近，故采用電流表外接法，要求小燈泡兩端的電壓從零開始，所以采用滑動變阻器的分壓接法，電路圖如圖所示：

（3）[4]．根據(jù)電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：

（4）[5]．為了保護小燈泡不被燒壞，應使得小燈泡兩端的電壓為零，所以滑動變阻器的滑片應置于最左端；
（5）[6][7]．調(diào)節(jié)滑動變阻器，兩個電表的讀數(shù)不能為零。其故障的原因是滑動變阻器接成了限流形式，即5和13之間的導線發(fā)生斷路；

（6）[8]．圖線出現(xiàn)曲線的原因是由于小燈泡燈絲電阻不是恒值，隨溫度升高會發(fā)生變化，故選B.

（7）[9]．由圖乙所示圖象可知，當小燈泡兩端的電壓為0.75V時，小燈泡中的電流為0.125A，所以根據(jù)歐姆定律可得此時小燈泡的電阻為：