题目内容

用如图所示的器材通过实验来研究某电阻元件Z的伏安特性曲线.已知电压表的内阻远大于电阻元件的电阻.
(1)若要求加在电阻元件上的电压从零开始逐渐增大,在图中虚线方框内画出实验原理图.
(2)将图甲中仪器连成实物连接图
(3)某实验小组采用合理的实验方法测得多组U、I数据如下表所示
U/V 0.00 0.20 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00
I/A 0.000 0.050 0.100 0.150 0.180 0.195 0.205 0.215
利用这些数据绘出的电阻元件的伏安特性曲线如图乙所示,请根据这些数据和图线回答下列问题:
①电阻元件的电阻随电压U的变大而
变大
变大
(填“变大”、“变小”或“不变”);②若把电阻元件接入如图丙所示的电路中时,电流表的读数为0.070A,已知A、B两端电压恒为1.5V,则定值电阻R0阻值为
17
17
Ω.(结果保留两位有效数字)
分析:(1)电压、电流从零开始测起,滑动变阻器采用分压式接法,已知电压表的内阻远大于电阻元件的电阻,从而判断用电流表外接还是内接.
(2)根据电路图连成实物连接图
(3)I-U图线上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数,根据斜率的变化判断电阻的变化.
解答:解:(1)电压、电流从零开始测起,滑动变阻器采用分压式接法,已知电压表的内阻远大于电阻元件的电阻,电流表采用外接法.
实验原理图:

(2)实物连线图如下图所示.
(3)①I-U图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小,而斜率表示电阻的倒数,知元件的电阻变大.
②若把电阻元件接入如图丙所示的电路中时,电流表的读数为0.070A,
根据I-U图形得电阻元件阻值R=
30
7
Ω
根据欧姆定律得定值电阻阻值R0=
U
I
-R=17Ω
故答案为:(1)如图
(2)连接实物图如图所示
(3)①变大  ②17Ω
点评:解决本题的关键掌握滑动变阻器分压、限流式接法的区别,电流表内外接的区别.
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