Question

（2011?鹽城一模）在“描繪標有‘9V，5W’小燈泡伏安特性曲線”的實驗中，要求測量從0V到9.0V的電壓下通過小燈泡的電流，實驗室提供了下列器材
A．電流表A₁（量程100mA，內阻1Ω）   B．電流表A₂（量程0.6A，內阻0.3Ω）
C．電壓表V₁（量程3.0V，內阻3kΩ）    D．電壓表V₂（量程15.0V，內阻10kΩ）
E．滑動變阻器R₁（最大阻值為50Ω）     F．滑動變阻器R₂（最大阻值為500Ω）
G．電源E（電動勢15V，內阻忽略）     H．電鍵、導線若干
（1）為了提高測量準確度和有效性，應選擇的器材為（只需填寫器材前面的字母即可）電流表

B

；電壓表

D

；滑動變阻器

E

．
（2）下列給出的測量電路中，最合理的是

B

．
（3）某同學已連接好的部分電路如圖2，其中兩個不當之處是①

電鍵閉合

②

滑動變阻器滑片位置在中間

（4）某同學用正確的方法分別測得兩只燈泡L₁和L₂ 的伏安特性曲線如圖4中Ⅰ和Ⅱ所示．然后又將燈泡L₁、L₂分別與電池組連成如圖3所示電路．測得通過L₁和L₂的電流分別為0.30A和0.60A，則電池組的電動勢為

10.0

V，內阻為

6.7

Ω（數值取到小數點下一位）．

Answer 1

分析：（1）由安全性和準確性根據燈泡的額定電壓可知應使用的電壓表；由額定電流可知應采用的電流表； 滑動變阻器采用分壓式接法，應該選擇最大阻值較小的，有利于數據的測量．
（2）要求測量從0V到9.0V的電壓下通過小燈泡的電流，所以應采用分壓式接法．由于燈泡電阻更接近電流表內阻，所以采用電流表外接法．
（3）實物連接圖中找錯誤之處，主要從電壓表、電流表、滑動變阻器的正確使用上考慮：
從電流表、電壓表的量程、連接方式、正負接線柱的接入方法上考慮．
從滑動變阻器接線柱的選擇考慮．
（4）兩只燈泡l₁和l₂ 的伏安特性曲線如圖4中Ⅰ和Ⅱ所示，結合圖3所示電路，可以畫出閉合電路的路端電壓與電流的圖象．從而讀出電源的電動勢，算出電源的內電阻．

解答：解：（1）因燈泡的額定電壓為9V，故電壓表應V₂；
額定電流為056A，故電流表應選A₂，
滑動變阻器采用分壓式接法，應該選擇最大阻值較小的，有利于數據的測量．故選R₁．
（2）要求測量從0V到9.0V的電壓下通過小燈泡的電流，所以應采用分壓式接法．由于燈泡電阻更接近電流表內阻，所以采用電流表外接法．故選B．
（3）其中兩個不當之處是①電鍵閉合，連接電路時開關應該處于打開狀態
②滑動變阻器滑片位置在中間，滑動變阻器滑片應該位于左端．
（4）描繪電源的伏安特性曲線要求外電阻變化測定對應的多組路端電壓和電流，本實驗中用兩個小燈泡來改變外電阻獲得兩組電流值，然后在小燈泡的伏安特性曲線上查出對應的電壓，用兩個坐標點描繪圖象．為描繪準確可以先進行理論計算，首先查出兩坐標為（0.30A，8.0V）和（0.60A，6.0V），則內阻為r=

8.0-6.0

0.6-0.3

=6.7Ω，
電動勢為E=10V，
故答案為：（1）B  D  E
    （2）B  
（3）①電鍵閉合 ②滑動變阻器滑片位置在中間
  （4）10.0V，6.7Ω

點評：電學實驗中要注意儀表的選擇方法、實物圖的連接、電路的接法等，要多練習從而找出相應的規律； 明確分壓接法使用的條件，并能根據電流表及電壓表的內阻確定電流表的內外接法；測小燈泡的伏安特性曲線采用的均為分壓外接法．