Question

14．某同學(xué)為描繪一個標有“3V 0.25A”小燈泡的伏安特性曲線，已選用的器材有：電池組（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程為0～250mA，內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電鍵一個、導(dǎo)線若干．
（1）實驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選擇下面兩種中的①（填數(shù)字代號）．
①滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）
②滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）
（2）在圖1中他已經(jīng)連接了一部分電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連線補充完整．

（3）閉合電鍵前滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于a端（選填“a”、“b”）．
（4）為了得到伏安特性曲線，他以電壓表的讀數(shù)U為橫軸，以電流表的讀數(shù)I為縱軸，將實驗中得到的多組數(shù)據(jù)進行了描點，如圖2所示，請你幫他完成I-U圖象．
（5）由實驗得到的伏安特性曲線可以看出小燈泡的電阻隨電壓的增大而增大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗電路的選擇以及滑動變阻器的原理分析應(yīng)使用的滑動變阻器；
（2）根據(jù)原理明確實驗電路，從而得出對應(yīng)的實物圖；
（3）開始時應(yīng)讓測量部分的電壓為零，然后再慢慢增加電壓；
（4）根據(jù)描點法可得出對應(yīng)的I-U圖象；
（5）根據(jù)圖象分析小燈泡的電阻隨電壓變化的規(guī)律．

解答 解：（1）本實驗采用分壓接法，滑動變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的①；
（2）根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示；
（3）滑動變阻器采用分壓接法，為保護電路安全，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)處于滑動變阻器a端；
（4）根據(jù)描出的點，利用平滑曲線將各點連接即可得出對應(yīng)的伏安特性曲線；
（5）由圖象可知，隨電壓增大，通過燈泡的電流增大，由歐姆定律可知，電壓與電流的比值增大，即燈泡電阻變大，這是因為燈泡電阻隨燈絲溫度升高而增大造成的
故答案為：（1）①； （2）如圖所示；（3）a； （4）如圖所示；（5）增大．

點評 本題考查燈泡伏安特性曲線的實驗； 對于電學(xué)實驗要明確以下情況滑動變阻器必須用分壓式接法：①要求電壓或電流從零調(diào)；②變阻器的全電阻遠小于待測電阻；③用限流接法時通過電流表的電流大于電流表的量程．同時還要掌握利用圖象分析實驗現(xiàn)象的方法．