Question

5．通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪：一個(gè)“2.5V，0.2W”小燈泡的伏安特性曲線，可供選擇的儀器有
A.0～0.6A，電阻為0.2Ω的電流表         
B.0～100mA，電阻為5Ω的電流表
C.0～3V，電阻為10KΩ的電壓表            
D.0～15V，電阻為50KΩ的電壓表
E．最大電阻為20Ω額定電流為1.0A的滑動(dòng)變阻器
F．最大電阻為1KΩ額定電流為0.1A的滑動(dòng)變阻器
G．蓄電池6V、導(dǎo)線、電鍵
要求實(shí)驗(yàn)燈泡電壓從零逐漸增大到額定電壓．
（1）電壓表應(yīng)選C．電流表應(yīng)選B．滑動(dòng)變阻器選E．（均填寫(xiě)前面的字母序號(hào)）
（2）畫(huà)出電路圖在圖1的方框內(nèi)．
（3）按照正確的電路圖連接如圖2的實(shí)物圖

（4）連好圖示的電路后閉合開(kāi)關(guān)，通過(guò)移動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡中的電流由零開(kāi)始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光，由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的I-U圖象可能是如圖3中的C

（5）分析小燈泡的I-U曲線，可知小燈泡的電阻隨電流I變大而增大 （填“變大”、“變小”或“不變”），原因是燈絲電阻率隨溫度升高而增大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，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．
（2）根據(jù)題意確定電流表與滑動(dòng)變阻器的解法，然后作出電路圖．
（3）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖．
（4）燈泡電阻隨溫度升高而增大，分析圖示圖象然后作出選擇．
（5）金屬絲的電阻率隨溫度升高而增大，根據(jù)圖示圖象分析答題．

解答 解：（1）燈泡額定電壓為2.5V，電壓表選C；燈泡額定電流：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{0.2}{2.5}$=0.08A=80mA，電流表應(yīng)選擇B；為方便實(shí)驗(yàn)操作滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇E．
（2）描繪燈泡伏安特性曲線電壓表與電流表應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)選擇外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

（3）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

（4）燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大，隨電壓增大通過(guò)燈泡的電流變大，燈泡實(shí)際功率增大，燈泡溫度升高，燈泡電阻變大，由圖示可知，圖C所示圖象正確，故選C．
（5）由于燈絲電阻率隨溫度升高而增大，燈泡電阻隨溫度升高而增大．
故答案為：（1）C；B；E； （2）電路圖如圖所示；（3）實(shí)物電路圖如圖所示；（4）C；（5）變大；燈絲電阻率隨溫度升高而增大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖、連接實(shí)物電路圖、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等問(wèn)題，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇注意事項(xiàng)；當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值時(shí)電流表應(yīng)采用外接法．