Question

16．某同学欲采用下列器材研究一个额定电压为2.5V的小灯泡的伏安特性曲线．
A．直流电源（3V，内阻不计）；            B．开关、导线等
C．电流表（0～3A，内阻约0.03Ω）；       D．电流表（0～0.6A，内阻约0.13Ω）；
E．电压表（0～3V，内阻约3kΩ）；         F．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）；
G．滑动变阻器（0～20Ω，额定电流2A）；   H．滑动变阻器（0～1000Ω，额定电流0.5A）

①为减小测量误差，电压表应选用E，滑动变阻器应选用G．（选填代号）
②该同学选择安培表外接，且要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些．请在图1虚线框中画出正确的实验电路图．
④某同学连接电路的实物图如图2所示，请指出他电路接线中的错误：1．电流表采用了内接法；2．滑动变阻器连接错误，测量电路被短路，没有采用分压接法．

Answer 1

分析 ①根据灯泡额定电压选择电压表，为方便实验操作应选择最大阻值较小的滑动变阻器．
②根据实验原理与实验要求确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出电路图．
③根据实物电路图分析答题．

解答 解：①灯泡额定电压为2.5V，电压表应选E，为方便实验操作，滑动变阻器应选G．
②描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡正常发光时的电阻约为几欧姆，电流表内阻约为0.13Ω，电压表内阻约为3kΩ，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，电路图如图所示：

③从图中可看出有三处错误：1．电流表采用了内接法；2．滑动变阻器连接错误，测量电路被短路，没有采用分压接法；
故答案为：①E；G；②如图所示；③1．电流表采用了内接法；2．滑动变阻器连接错误，测量电路被短路．

点评 本题考查了实验器材的选择、设计实验电路图、连接实物电路图，要正确实验器材的选择原则，确定滑动变阻器与电流表的接法是正确设计电路的关键．