题目内容
19.为了描绘标有“3V,0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯炮电压能从零开始变化.所给器材如下:A.电流表(0~200mA,内阻0.5Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻0.01Ω)
C.电压表(0~3V,内阻5kΩ)
D.电压表(0~15V,内阻50kΩ)
E.滑动变阻器(0~10Ω,0.5A)
F.滑动变阻器(0~1kΩ,0.1A)
G.电源(3V)
H.电键一个,导线若干.
(1)为了完成上述实验,实验中应选择的电流表是A,电压表C,滑动变阻器E.(填写器材代号)
(2)在图1的虚线框中画出完成此实验的原理图,并将图2实物按电路图用导线连好.
(3)此实线描绘出的I-U图线是曲线(填“曲线”.“直线”),其原因是随着温度的升高电阻变大.
分析 (1)器材选取的原则需安全精确,根据灯泡的额定电压和额定电流选择电流表、电压表的量程.灯泡电压能从零开始变化,滑动变阻器采用分压式接法;
(2)通过灯泡电阻的大小分析其是大电阻还是小电阻,确定电流表的内外接.根据电路图连接实物图.
(3)灯泡的电阻随温度的变化而变化,所以I-U图线是一条曲线.
解答 解:(1)灯泡的额定电压为3V,所以电压表的量程选择3V的误差较小,额定电流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{0.4}{3}$=0.13A=130mA,所以电流表的量程选择200mA的,由于本实验采用分压接法,故滑动变阻器应选择E;
(2)灯泡电压能从零开始变化,滑动变阻器采用分压式接法,灯泡正常工作时的电阻R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{9}{0.4}$=22.5Ω,远小于电压表的内阻,属于小电阻,电流表采用外接法.电路图和实物连线图如图所示.
(3)由于温度升高,电阻变大,所以描绘出的I-U图线是曲线.
故答案为:(1)A、C、E
(2)如右图.
(3)曲线,随着温度的升高电阻变大.
点评 解决本题的关键掌握器材选择的原则,以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别,电流表内外接的区别.
练习册系列答案
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