Question

6．某實驗小組想利用圖甲所示的電路研究標有3.5V字樣（額定功率字跡不清）的小燈泡的伏安特性．
（1）請根據電路圖甲將圖乙中所缺的導線補接完整，為了保證實驗的安全，滑動觸頭在實驗開始前應置于滑動變阻器的最左端；（選填“左”或“右”）

（2）實驗得到的8組數據如下表，請在圖丙中選擇合適的標度作出I-U圖象；

I/A	0	0.100	0.151	0.172	0.202	0.210	0.219	0.222
U/V	0	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00	3.50

（3）實驗中小燈泡兩端電壓從零變化到額定電壓的過程中，小燈泡最大電阻值約為15.8Ω（計算結果保留三位有效數字），系統誤差會使測量結果偏大（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）該實驗中由于需要測量較多的數據，因此滑動變阻器采用分壓接法，由于燈泡電阻較小，因此安培表采用外接法，由此可正確畫出實驗的原理圖；
（2）根據所給數據，利用描點法可以畫出小燈泡的伏安特性曲線；
（3）當電流最大時，溫度最高，根據歐姆定律求解

解答 解：（1）根據原理圖可得出對應的實物圖如圖所示；為了保證測量電路由零開始調節，滑片開始時應調至最左端；
（2）根據所給數據，利用描點法可以畫出小燈泡的伏安特性曲線如上圖所示：
（3）當電流最大時，溫度最高，此時對應的電阻最大，由圖可知，最大電阻出現在燈泡達到額定電壓3.5V時，由圖可知，電流約為0.222A
根據歐姆定律得：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3.50}{0.222}$=15.8Ω；
由于電路采用了內接法，則由于電流表的分壓作用，使測量結果偏大；
故答案為：（1）如圖；（2）如圖；（3）15.8，偏大

點評 本題考查實驗中電路的設計、歐姆定律得應用，應注意滑動變阻器分壓及限流接法的區別及應用，同時還應明確內外接法的不同及判斷．這幾個知識點在電學實驗出現的頻率很高，一定要掌握．