题目内容
【题目】小张和小明测绘标有“3.8 V 0.4 A”小灯泡的伏安特性曲线,提供的实验器材有:
A.电源E(4 V,内阻约0.4 Ω) |
B.电压表V(2 V,内阻为2 kΩ) |
C.电流表A(0.6 A,内阻约0.3 Ω) |
D.滑动变阻器R(0~10Ω) |
E.三个定值电阻(R1=1kΩ,R2=2kΩ,R3=5kΩ)
F.开关及导线若干
(1)小明研究后发现,电压表的量程不能满足实验要求,为了完成测量,他将电压表进行了改装.在给定的定值电阻中选用 (选填“R1”、“R2”或“R3”)与电压表 (选填 “串联”或“并联”),完成改装.
(2)小张选好器材后,按照该实验要求连接电路,如图所示(图中电压表已经过改装).闭合开关前,小明发现电路中存在两处不恰当的地方,分别是:① ;② .
(3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,电压表和电流表的示数改变,但均不能变为零.由此可以推断电路中发生的故障可能是导线 (选填图中表示导线的序号)出现了 (选填“短路”或“断路”).
【答案】(1)R2(1分) 串联(1分)(2)电流表内接(2分) 滑片P置于b处(2分)
(3)8(1分) 断路(1分)
【解析】试题分析:(1)灯泡额定电压为3.8V,可以把电压表改装为4V量程;因电压表量程为2V,内阻为2kΩ,要把电压表改装成4V的电压表,则根据串联电路规律可知,,解得:,故应选择与电压表串联;
(2)灯泡正常发光时的电阻为:,电压表内阻为4kΩ,电流表内阻约为0.3Ω,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,由图示电路图可知,电流表采用内接法,这错误的;由图示电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,为保护电路安全,闭合开关前,滑片应置于左端,由电路图可知,滑片P置于b处,这是错误的.
(3)移动滑片,电压表与电流表示数不能为零,说明滑动变阻器是限流接法,由图示电路图可知,可能是导线8发生断路造成的.