Question

6．某实验小组想利用图甲所示的电路研究标有3.5V字样（额定功率字迹不清）的小灯泡的伏安特性．
（1）请根据电路图甲将图乙中所缺的导线补接完整，为了保证实验的安全，滑动触头在实验开始前应置于滑动变阻器的最左端；（选填“左”或“右”）

（2）实验得到的8组数据如下表，请在图丙中选择合适的标度作出I-U图象；

I/A	0	0.100	0.151	0.172	0.202	0.210	0.219	0.222
U/V	0	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00	3.50

（3）实验中小灯泡两端电压从零变化到额定电压的过程中，小灯泡最大电阻值约为15.8Ω（计算结果保留三位有效数字），系统误差会使测量结果偏大（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）该实验中由于需要测量较多的数据，因此滑动变阻器采用分压接法，由于灯泡电阻较小，因此安培表采用外接法，由此可正确画出实验的原理图；
（2）根据所给数据，利用描点法可以画出小灯泡的伏安特性曲线；
（3）当电流最大时，温度最高，根据欧姆定律求解

解答 解：（1）根据原理图可得出对应的实物图如图所示；为了保证测量电路由零开始调节，滑片开始时应调至最左端；
（2）根据所给数据，利用描点法可以画出小灯泡的伏安特性曲线如上图所示：
（3）当电流最大时，温度最高，此时对应的电阻最大，由图可知，最大电阻出现在灯泡达到额定电压3.5V时，由图可知，电流约为0.222A
根据欧姆定律得：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3.50}{0.222}$=15.8Ω；
由于电路采用了内接法，则由于电流表的分压作用，使测量结果偏大；
故答案为：（1）如图；（2）如图；（3）15.8，偏大

点评 本题考查实验中电路的设计、欧姆定律得应用，应注意滑动变阻器分压及限流接法的区别及应用，同时还应明确内外接法的不同及判断．这几个知识点在电学实验出现的频率很高，一定要掌握．