题目内容
【题目】小亮同学为研究某电学元件(最大电压不超过2.5 V,最大电流不超过0.55 A)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3 V,内阻是6 kΩ)
B.电压表(量程是15 V,内阻是30 kΩ)
C.电流表(量程是0.6 A,内阻是0.5 Ω)
D.电流表(量程是3 A,内阻是0.1 Ω)
F.滑动变阻器(阻值范围0~5 Ω),额定电流为0.6 A
G.滑动变阻器(阻值范围0~100 Ω),额定电流为0.6 A
H.直流电源(电动势E=3 V,内阻不计)
I.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(I和U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)为了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)请在下面的虚线框中画出实验电路图___;
(3)在图中描出该电学元件的伏安特性曲线___;
(4)据图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:___________.
【答案】 C A F 元件电阻随温度升高而增大
【解析】(1)从表格中的实验数据可知,电流测量值I的范围为0~0.50 A,电压测量值U的范围为0~2.00 V,因此电流表应选C,电压表应选A;因为本实验要测量多组(U,I)值,需要使电压U连续变化,因此,变阻器应接成分压式,且选阻值较小的滑动变阻器F。
(2)由表格中的数据,根据可估算电学元件的电阻值大约为几欧,因此电流表外接.电路图如图所示:
(3)根据描点作图法可得:
(4)由图象知,图线的斜率逐渐变小,因此随着温度的变化,电学元件的电阻逐渐增大。