Question

3．為測繪一個標(biāo)“4V  2.4W”小電風(fēng)扇（線圈電阻恒定）的伏安特性曲線，電風(fēng)扇兩端的電壓需要從零逐漸增加到4V，并便于操作，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：
A．電池組（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）
B．電壓表（量程為0～6V，內(nèi)阻約4kΩ）
C．電流表A₁（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）
D．電流表A₂（量程為0～3A，內(nèi)阻約0.05Ω）
E．滑動變阻器R₁（最大阻值20Ω，額定電流1A）
F．滑動變阻器R₂（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）
G．開關(guān)和導(dǎo)線若干
（1）實(shí)驗(yàn)中所用的電流表應(yīng)選C（填“C”或“D”），滑動變阻器應(yīng)選E（填“E”或“F”）．
（2）請用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接成符合這個實(shí)驗(yàn)要求的電路，描繪出如圖的伏安特性曲線．

Answer 1

分析 （1）選擇器材需安全、精確，根據(jù)電風(fēng)扇的額定電流確定電流表的量程，通過電風(fēng)扇電阻的大約值，從測量的誤差和可操作性角度選擇滑動變阻器．
（2）測量伏安特性電流、電壓需從零開始測起，滑動變阻器需采用分壓式接法，根據(jù)電風(fēng)扇內(nèi)阻的大小確定電流表的內(nèi)外接．

解答 解：（1）電風(fēng)扇的額定電流為：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2.4}{4}$=0.6A，從讀數(shù)誤差的角度考慮，電流表選擇C．電風(fēng)扇的電阻比較小，則滑動變阻器選擇總電阻為10Ω的誤差較小，即選擇E．
（2）因?yàn)殡妷弘娏餍鑿牧汩_始測起，則滑動變阻器采用分壓式接法，電風(fēng)扇的電阻大約為：R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{4}^{2}}{2.4}$≈6.67Ω，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，電流表采用外接法．對應(yīng)的實(shí)物圖如圖所示；
故答案為：（1）C；E；（2）如圖所示；

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，即安全，精確．以及知道滑動變阻器分壓式和限流式接法的區(qū)別，電流表內(nèi)外接的區(qū)別．