题目内容
【题目】某同学想要描绘标有“2.5V,0.3A”字样的小灯泡L的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到额定值,且尽量减小实验误差.可供选择的器材除小灯泡、开关、导线外,还有:
A.电压表V,量程0~3V,内阻约5kΩ
B.电流表A1,量程0~300mA,内阻约0.25Ω
C.电流表A2,量程0~100mA,内阻约5Ω
D.滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,额定电流2.0A
E.滑动变阻器R2,最大阻值100Ω,额定电流1.0A
F.直流电源E,电动势约3V,内阻2Ω
①上述器材中,电流表应选______,滑动变阻器应选______(填写所选器材前的字母代号)。
②请将虚线框内图1所示的实验电路图补画完整______,并在图2中进行实物连线______。
③如图3是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线。从图线可以得出小灯泡灯丝的电阻率随温度变化的特点是_________。
④在实验中,当小灯泡两端加2.5V的电压时,此时小灯泡的电阻为_________Ω(保留两位有效数字)。
⑤在滑动变阻器滑动过程中,若用P、I、U、R分别表示小灯泡的功率、通过的电流、两端的电压和电阻,则下列图象可能正确的是______________.
A B
C D
【答案】 A1 R1 随着温度的升高,小灯泡灯丝的电阻率增大 8.3 BD
【解析】①灯泡额定电流为0.3A,故电流表应选择A1;由于本实验中必须采用分压接法,因此滑动变阻器应选择总阻值较小的;
②本实验要求电流从零开始调节,故滑动变阻器采用分压接法,同时由于灯泡内阻较小,为了减小实验误差,故只能采用电流表外接法;电路图以及实物图如图所示
③I-U图像上的点与坐标O的连线的斜率的倒数表示电阻,故斜率减小,所以灯泡电阻增大,即随着温度的升高,小灯泡灯丝的电阻率增大;
④从图中可知当电压为2.5V时,灯泡的电流为0.30A,故电阻为;
⑤在滑动滑动变阻器过程中,小灯泡两端的电压和电流都是增大的,故电功率一直增大,A错误;根据可知图像的斜率表示电阻,过程中小灯泡的可能电阻增大,故斜率增大,B正确;根据可知U增大,I也增大,故不可能为直线,C错误;根据公式可知图像的斜率表示,斜率减小,即R增大,符合,D正确.