Question

16．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材可供挑選：
A．小燈泡（3.0V，1.5W）                 B．直流電源（電動(dòng)勢4.5V，內(nèi)阻約1.0Ω）
C．電流表A₁（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）   D．電流表A₂（量程0～3A，內(nèi)阻約0.2Ω）
E．電壓表V₁（量程0～5V，內(nèi)阻約5KΩ）       F．電壓表V₂（量程0～15V，內(nèi)阻約15Ω）
G．滑動(dòng)變阻器R₁（0～5Ω，額定電流1.5A）    H．滑動(dòng)變阻器R₂（0～50Ω，額定電流1.0A）
另外還有開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干
某實(shí)驗(yàn)小組成員一共設(shè)計(jì)出了4種實(shí)驗(yàn)電路（如圖1所示）：

為了滿足測量要求，又盡可能減小測量誤差，則：
①實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選擇圖1四個(gè)電路中的C圖，（填代號）
②電壓表應(yīng)選用V₁，電流表應(yīng)選用A₁，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R₁．（填代號）
③在電路實(shí)驗(yàn)中常用的兩種控制電路，如圖2甲和圖2乙，在閉合電鍵前應(yīng)將滑動(dòng)觸片P移到b端（圖甲）或者a端（圖乙）．
④根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接圖3實(shí)物圖．

Answer 1

分析 由燈泡銘牌可知，燈泡額定電壓是3.8V，額定功率是1.5W，根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表；
在保證安全的前提下，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
描繪燈泡的伏安特性曲線，電流與電壓應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，根據(jù)燈泡電阻與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，然后選擇電路圖．

解答 解：①由于伏安特性曲線中的電壓和電流均要從零開始測量，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用分壓式，$\frac{{R}_{V}}{{R}_{L}}$＞$\frac{{R}_{L}}{{R}_{A}}$，所以安培表應(yīng)該選用外接法．
故應(yīng)選擇C電路；
②由燈泡銘牌可知，燈泡額定電壓是3.0V，所以電壓表應(yīng)選用的是量程0～3.0V的電壓表V₁；
電流值約為0.5A，故電流表選擇A₁；
在保證安全的前提下，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，R₁
③為了實(shí)驗(yàn)安全，開始時(shí)應(yīng)使測量電路中電流從零開始變化；故滑片在圖甲中應(yīng)從b端開始調(diào)節(jié)；圖乙中應(yīng)從a端調(diào)節(jié)；
④由給出的原理圖可得出對應(yīng)的實(shí)物圖如圖所示；
故答案為：①C ②V₁ A₁ R₁③b  a  ④電路連接如圖：

點(diǎn)評 要熟記：當(dāng)要求電流或電壓從零調(diào)或變阻器的最大電阻值遠(yuǎn)小于待測電阻值時(shí)，滑動(dòng)變阻器必須用分壓式接法；當(dāng)定值電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電流表應(yīng)用外接法．