Question

4．要測繪一個標有“3V  0.9W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作．已選用的器材有：
電池組（電動勢為4.5V，內阻約1Ω）；
電流表（量程為0～250mA，內阻約5Ω）；
電壓表（量程為0～3V，內阻約30kΩ）；
電鍵一個、導線若干．
（1）實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的A（填字母代號）．
A．滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）
B．滑動變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）
（2）為了盡可能減少實驗誤差，實驗的電路圖中滑動變阻器應采用分壓式接法（填分壓式或限流式）；電流表應采用外接法（填外接法或內接法）．
（3）根據(jù)實驗要求在如圖框中作出實驗電路圖．

Answer 1

分析 （1）為方便實驗操作，應選最大阻值較小的滑動變阻器．
（2）根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法；
（3）根據(jù)滑動變阻器與電流表的接法與實驗原理作出電路圖．

解答 解：（1）電源電動勢為4.5V，兩滑動變阻器均可保證電路安全，為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇A．
（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時的電阻：R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{3}^{2}}{0.9}$=10Ω，電流表內阻為5Ω，電壓表內阻為3kΩ，電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法；
（3）滑動變阻器采用分壓接法，電流表采用外接法，實驗電路圖如圖所示：

故答案為：（1）A；（2）分壓式；外接法；（3）如圖所示．

點評 本題考查了實驗器材選擇、實驗電路選擇，確定滑動變阻器與電流表的接法是正確選擇實驗電路的前提與關鍵，電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器應采用分壓接法．