题目内容

小亮同学为研究某电学元件(最大电压不超过2.5V,最大电流不超过0.55A)的伏安特性曲线,在实验室找到了下列实验器材:
A.电压表(量程是3V,内阻是6kΩ的伏特表)
B.电压表(量程是15V,内阻是30kΩ的伏特表)
C.电流表(量程是0.6A,内阻是0.5Ω的安培表)
D.电流表(量程是3A,内阻是0.1Ω的安培表)   
F.滑动变阻器(阻值范围0~5Ω),额定电流为0.6A
G.滑动变阻器(阻值范围0~100Ω),额定电流为0.6A
直流电源(电动势E=3V,内阻不计)
开关、导线若干。
该同学设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据(IU分别表示电学元件上的电流和电压)。
I/A
0
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U/V
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00

①为提高实验结果的准确程度,电流表选    ;电压表选     ;滑动变阻器选   。(以上均填写器材代号)
②请在上面的方框中画出实验电路图;
③在图(a)中描出该电学元件的伏安特性曲线;
④据图(a)中描出的伏安特性曲线可知,该电学元件的电阻随温度而变化的情况为:                                 
⑤把本题中的电学元件接到图(b)所示电路中,若电源电动势E=2.0V,内阻不计,定值电阻R=5Ω,则此时该电学元件的功率是_______W。
①CAF




④元件电阻随温度升高而增大⑤0.14~0.18W均可

试题分析:
①最大电流不超过0.55A,所以电流表选择0.6A量程的,最大电压不超过2.5V,所以电压表选择3V量程的,该元件的最大电阻不超过5Ω,所以选择滑动变阻器F,故选CAF
②电压是从零开始的,故选择滑动变阻器的分压接法,因为元件电阻较小,所以采用电流表的外接法,如图所示:

③如图所示:用圆滑的曲线连接

④I-U图像的斜率表示电阻的倒数,所以从图中可得元件电阻随温度升高而增大
⑤在④中画出I-U直线,两图线的交点,即为元件的工作电流和电压,根据可得0.14~0.18W均可考点:
点评:在分析电学实验问题时,仪器的选择以及电路图的画法是难点,需要加强练习
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