题目内容
【题目】某同学要描绘一个标有“5V;4.5W”某元件的伏安特性曲线,要求元件两端的电压由零开始变化.该同学选用的器材有:
A.电源:电动势为6V,内阻约0.5Ω
B.直流电流表A1:量程0~1A,内阻约为0.4Ω
C. 直流电流表A2:量程0~3A,内阻约为0.2Ω
D.直流电压表V1:量程0~15V,内阻约为10kΩ
E.直流电压表V2:量程0~3V,内阻为5kΩ
F.滑动变阻器RA:最大阻值10Ω,额定电流5A
G.滑动变阻器RB:最大阻值1400Ω,额定电流0.2A
另给定值电阻,定值电阻.开关一个、导线若干.
(1)以上器材中电流表选用_____(填选项代号),电压表选用____(填选项代号),滑动变阻器选用_________(填选项代号);
(2)根据选用的实验器材,请在方框内画出实验电路图______________(待测元件用电阻符号R表示,并标出所选元件的相应字母符号).
实验得到该元件的伏安特性曲线如图所示.如果将这个元件R接到图所示的电路中,已知电源的电动势为4.5V,内阻为2Ω,定值电阻,闭合S后该元件的电功率为____W.(保留两位有效数字)
【答案】B E F 0.90W
【解析】
(1)元件的额定电流为,选用量程为1A的电流表即可,即选电流表B;为了达到额定电压,15V量程过大,可用3V的电压表E进行改装,选用R1可将电压表改装成量程为6V的电压表,为了便于操作可选用较小的滑动变阻器,即选用F;
(2)由于被测元件在正常工作时的电阻为,和电流表内阻接近,故电流表内接分压过大,采用电流表外接法,将电压表E和串联改装电压表,然后并联在元件两端,要求元件两端的电压从零开始,所以采用滑动变阻器分压接法,如图所示
3、将R3等效为电源内阻,做电路的U-I图像,与曲线的交点即为元件在该电路中的电流与电压值,交点坐标(1.5V、0.6A),则元件的功率为0.90W.