Question

【題目】某同學研究電子元件R1(3V，1.6W)的伏安特性曲線，要求多次測量并盡可能減小實驗誤差，備有下列器材：

A．直流電源（3V，內(nèi)阻不計）

B．電流表G（滿偏電流3 mA，內(nèi)阻r＝10 Ω）

C．電流表A（0～0.6 A，內(nèi)阻未知）

D．滑動變阻器R(0~20 Ω，5 A)

E．滑動變阻器R′(0～200 Ω，1 A)

F．定值電阻R0（阻值為990 Ω）

G．定值電阻R0′（阻值為1990 Ω）

H．開關與導線若干

（1）在實驗中，為了操作方便且能夠準確地進行測量，定值電阻應選用___________，滑動變阻器應選用___________（填寫器材前面的字母序號）。

（2）根據(jù)題目提供的實驗器材，請在方框內(nèi)設計出描繪電子元件R1伏安特性曲線的電路原理圖（R1可用“”表示）

（3）在正確操作的情況下，某同學根據(jù)實驗所得的數(shù)據(jù)畫出該電子元件的伏安特性曲線如圖所示。若將上述電子元件R1和另一個阻值為5Ω的定值電阻串聯(lián)在電動勢為3V，內(nèi)阻為1Ω的直流電源上，則此時電子元件R1的阻值為___________Ω。（結果均保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】F，D 2.50~2.60

【解析】

（1）定值電阻與已知內(nèi)阻的電流表串聯(lián)可構成量程較大的電壓表，根據(jù)歐姆定律進行計算；（2）電子元件的電阻遠小于電壓表內(nèi)阻，可采用電流表外接電路，滑動變阻器用分壓電路；

（3）在電子元件的伏安特性曲線中作出電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點即為燈泡的工作點，再根據(jù)歐姆定律即可求得電阻大小．

（1）電流表G（滿偏電流3 mA，內(nèi)阻r＝10 Ω）與定值電阻R0（阻值為990 Ω）串聯(lián)，相當與量程為的電壓表；故定值電阻選F；滑動變阻器要接成分壓電路，則可選擇阻值較小的D即可；

（2）電子元件的電阻為，遠小于電壓表內(nèi)阻1000Ω，可采用電流表外接電路，電路圖如圖；

（3）在燈泡的伏安特性曲線中作出電源（電動勢3V，定值電阻做為電源內(nèi)阻，電源等效內(nèi)阻為6Ω）的伏安特性曲線，如圖所示；

由圖可知，燈泡的電壓為0.9V，電流為0.35A，故電阻.