Question

19．為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，實驗室可供選擇的器材如下：
A．待測小燈泡（6V　500mA）         
B．電流表A（0～0.6A　內(nèi)阻約0.5Ω）
C．電壓表V（0～3V　內(nèi)阻為2kΩ）    
D．滑動變阻器R₁（0～1kΩ　100mA）
E．滑動變阻器R₂（0～5Ω　1.5A）     
F．電阻箱R₃（0～9 999.9Ω）
G．直流電源E（約6V，內(nèi)阻不計）      
H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）將電壓表量程擴大為9V，與它串聯(lián)的電阻箱的阻值應(yīng)為4 kΩ．
（2）圖中畫出了實驗電路，滑動變阻器應(yīng)選用R₂（填“R₁”或“R₂”）．
（3）實驗中，變阻器滑動觸頭P在ab間移動時，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓只能在3.5V～6.0V間變化，則電路中出現(xiàn)的故障可能是ac間斷路．

Answer 1

分析 1、根據(jù)歐姆定律求解與電壓表串聯(lián)的電阻箱的阻值．
2、為使測量盡量準確，要求進行多次測量，滑動變阻器采用分壓接法，選擇小電阻；
3、實驗中，變阻器滑動觸頭P在ab間移動時，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓只能在3.5V-6.0V間變化，即滑動變阻器沒有采用分壓式接法．
4、根據(jù)實驗電路圖可知，由于電壓表的分流作用，導(dǎo)致測量的燈泡的電流值偏大，即相同電壓情況下，燈泡實際電流比測量值偏小，因此II是真實的伏安特性曲線．

解答 解：（1）電壓表V（0-3V 內(nèi)阻2kΩ），將電壓表量程擴大為6V，
根據(jù)歐姆定律應(yīng)有：（R+2）×$\frac{3}{2}$=6V，
代入數(shù)據(jù)可得R=5kΩ，即電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為4kΩ．
（2）為使測量盡量準確，本實驗要求進行多次測量，滑動變阻器采用分壓接法，故應(yīng)選擇小電阻，即選R₂，
（3）實驗中，變阻器滑動觸頭P在ab間移動時，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓只能在3.5V-6.0V間變化，即滑動變阻器沒有采用分壓式接法．
則電路中出現(xiàn)的故障可能是ac間斷路，即滑動變阻器變成了限流式接法．
故答案為：（1）4   
（2）R₂
（3）ac間斷路

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握器材選擇的原則，以及知道滑動變阻器分壓式接法和限流式接法的區(qū)別，明確電流表內(nèi)外接的區(qū)別．