题目内容

某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:
①小灯泡L,规格“4.5V.0.5A”; 
②电流表A,量程0.6A,内阻r约为0.2Ω;
③电压表V,量程15V,内阻约为15 kΩ; 
④滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;
⑤学生电源E,电动势6V,内阻不计;
⑥开关S及导线若干.
(1)甲同学设计了下图(右图)所示的电路进行测量,请按照右边电路图把实物图中未完成的连线补充完整.

(2)乙同学经分析发现甲同学实验精度不高,又从实验室找来Ig=100μA,Rg=1000Ω的灵敏电流计和电阻箱(0—99999.9Ω),想把灵敏电流计改装成量程为5V的电压表,需要把电阻箱调成  Ω的阻值,并与灵敏电流计           (填“串”或“并”)联在电路中来替代实验中的电压表.
(3)乙同学用改装的电压表实验得到数据,现要以纵坐标表示通过电流表A的电流I,横坐标表示通过灵敏电流计的电流IG,画出I -IG图线,他已经把数据画在坐标纸上,请帮他把图线画出来.

(4)乙同学通过查找资料发现同等型号的小灯泡的灯丝在27℃时电阻是2.1Ω,并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k(273+t),k为比例常数。请估算灵敏电流表的电流IG=60μA时该灯泡灯丝的温度约为         ℃。
(1)

(2) 49000Ω  串联 (3)连成折线的不给分,连成光滑曲线即可给分(4) 840~870均可

试题分析:(1)伏安特性曲线滑动变阻器要求连接为分压式,根据小灯泡电阻约为,而,根据小外偏小,电流表选择外接式,如下图

(2)把灵敏电流计改装成量程为5V的电压表需要串联一个大电阻,串联后的总电压最大等于,即电流最大时,电压等于,所以有可得
(3)用光滑的曲线把个点描起来如下

(4)27℃时电阻是2.1Ω,带入公式R=k(273+t)可得, 当灵敏电流表的电流IG=60μA时改装后的电压表读数即,而此时根据上一问的图像可判断电流表A的读数为,所以灯泡电阻为,带入公式R=k(273+t)可得温度
练习册系列答案
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