题目内容
15．某同学用如图1所示的电路描绘一个标有“3V 0.25A”小灯泡的伏安特性曲线．他已选用的器材有：电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）；电流表（量程为0～250mA，内阻约5Ω）；电压表（量程为0～3V，内阻约3kΩ）；电键一个、导线若干．
（1）实验中所用的滑动变阻器应选择下面两种中的①（填数字代号）．
①滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）
②滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）
（2）在图2中他已经连接了一部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连线补充完整．
（3）闭合电键前滑动变阻器的滑片应该置于a端（选填“a”、“b”）．
（4）由实验得到的伏安特性曲线可以看出小灯泡的电阻随电压的增大而增大．
（5）如果将此小灯泡连入如图4所示电路，其中电源电动势为3V，电源内阻与保护电阻R0的总阻值为5Ω，定值电阻R的阻值为10Ω．开关S闭合后，通过小灯泡的电流是0.18A（保留两位有效数字）
分析 （1）根据电路的接法可以选择滑动变阻器；
（2）根据原理图，明确电路接法即可连接实物图；
（3）为了保证安全，开始时测量电路两端的电压应为零；
（4）由描点法即可得出对应的I-U图象；
（5）由图象的斜率可以明确电阻的变化情况；
（6）由已知条件得出电源及保护电阻的欧姆定律表达式，作出对应的图象，则可得出灯泡中的实际电流．
解答 解：（1）由图可知，本实验采用分压接法，故滑动变阻器应选用小电阻；故选：①
（2）根据原理图，将实物图连接，如图1
（3）为了保证安全，滑动变阻器应保证测量电路中的电压为零，即滑动变阻左侧分压为零；故滑片应在a端；
（4）用平滑曲线将各点连接，如图所示；
（5）由图可知，图象的斜率越来越小；而在I-U图象中，图象的斜率表示电阻的倒数；故说明电阻在随温度的增大而增大；
（6）设灯泡两端电压为U，电流为I，则由闭合电路欧姆定律可知 E=U+（$\frac{U}{R}$+I）（r+R0）；代入数据化简可知：
3=$\frac{3U}{2}$+5I
即：I=0.6-$\frac{3}{10}$U
作出其图象如图所示；两图的交点即为灯泡的工作点；则由图可知，电流为0.18A；
故答案为：（1）①（2）如图；（3）a；（4）如图；（5）增大；（6）0.18
点评 本题考查了实验电路设计，根据题目要求确定滑动变阻器的接法、根据灯泡电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法是正确解题的关键．要掌握应用图象法处理实验数据的方法．
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
如图所示，悬挂的直杆AB长L=15m，在距其下端h=5m处，有一长为L′=15m的无底圆筒CD，若将悬线剪断，则直杆AB穿过圆筒所用的时间为多少？（g取10m/s2）
同学利用如图所示的装置测定导轨上滑块运动的加速度，滑块上安装了宽度为d的遮光条，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A、B，两个光电门之间的距离为L，配套的数字毫秒计（图中未画出）记录了遮光条通过第一个光电门A的时间为△t1，通过第二个光电门B的时间△t2，则：
10．关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 磁场看不见、摸不到，但在磁体周围确实存在着磁场；而磁感线是一种假想曲线，是不存在的 | |
| B． | 磁场对放入其中的磁体产生力的作用，当其中没放入磁体时，则无力的作用，也就不存在磁场 | |
| C． | 在磁场中画出磁感线处存在磁场，在磁感线间的空白处不存在磁场 | |
| D． | 磁体周围的磁感线是从磁体北极出来，回到南极，所以磁体内部不存在磁场，也画不出来 |
如图所示，编号为I、Ⅱ、Ⅲ的三根圆木粗细相同、质量均为m．I、Ⅱ并排横放在水平地面上，Ⅲ叠放在I、Ⅱ上面，三根圆木均处于静止状态．已知重力加速度g，则I对Ⅲ的支持力大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{3}$，地面对I的摩擦力大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{6}$．
7．
如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q 和-Q．在它们的水平中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+q 的小球以初速度v0 从管口射入，则小球（ ）
如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q 和-Q．在它们的水平中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+q 的小球以初速度v0 从管口射入，则小球（ ）| A． | 速度先增大后减小 | |
| B． | 受到的库仑力先做负功后做正功 | |
| C． | 受到的库仑力最大值为$\frac{8kqQ}{{d}^{2}}$ | |
| D． | 管壁对小球的弹力最大值为$\frac{4kqQ}{{d}^{2}}$ |