Question

2．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，使用的小燈泡為“6V，3W”，其他選擇的器材有：
A．電壓表V₁（量程6V，內(nèi)阻 20kΩ）；    B．電壓表V₂（量程20V，內(nèi)阻 60kΩ）；
C．電流表A₁（量程3A，內(nèi)阻 0.2Ω）；    D．電流表A₂（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω）；
E．滑動變阻器R₁（0～1 000Ω，0.5A）；    F．滑動變阻器R₂（0～20Ω，2A）；
G．學(xué)生電源E（6～8V）；                 H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干．
實驗中要求電壓在0～6V范圍內(nèi)，讀取并記錄下12組左右不同的電壓值U和對應(yīng)的電流I，以便作出伏安特性曲線，在上述器材中，電流表應(yīng)選用A₂，滑動變阻器應(yīng)選用R₂．（只填代號）．畫出實驗原理圖．

Answer 1

分析 根據(jù)燈泡額定電壓與額定功率，由電功率的變形公式求出燈泡額定電流，根據(jù)該電流選擇電流表；
在保證安全的前提下，為方便實驗操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器；
電壓從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，根據(jù)燈泡電阻與電表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表接法，然后作出實驗電路圖．

解答 解：（1）燈泡額定電流I=$\frac{{P}_{額}}{{U}_{額}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，電流表應(yīng)選A₂，為方便實驗操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器R₂；
（2）電壓表0～6V范圍內(nèi)讀數(shù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；
燈泡正常發(fā)光時電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，電壓表內(nèi)阻為20kΩ電流表內(nèi)阻為1Ω，
電壓表內(nèi)阻遠大于電流表內(nèi)阻，則電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示：
故答案為：（1）A₂；R₂；（2）實驗電路圖如圖所示

點評 本題考查了描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中實驗器材的選取、作實驗電路圖等，要注注意明確當(dāng)要求電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器只能采用分壓接法．