Question

“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学发现实验室除提供了一个额定电压为2.5V的小灯泡外，还提供了下列实验器材．
A．直流电源（3V，内阻不计）；               B．电流表（0～3A，内阻约0.03Ω）；
C．电流表（0～0.6A，内阻约0.13Ω）；        D．电压表（0～3V，内阻约3kΩ）；
E．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）；          F．滑动变阻器（0～20Ω，额定电流2A）；
G．滑动变阻器（0～1000Ω，额定电流0.5A）    H．开关、导线等；
①为减小测量误差，电压表应选用

D

，滑动变阻器应选用

F

．（选填代号）
②该同学选择安培表外接，且要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些．请图甲线框中画出正确的实验电路图．

③闭合开关，逐次改变滑动变阻器滑片的位置，在下表中记录与之对应的电流表的示数I、电压表的示数U．其中某组电流表、电压表的示数如图乙所示．
请把图（乙）中电流表、电压表示数填入答题卷的相应位置上．

I/A	0	0.10	0.16	0.18	0.20	0.19	0.23		0.25	0.27	0.28	0.30
U/V	0	0.10	0.40	0.60	1.00	1.20	1.40		1.80	2.00	2.20	2.50

④处理实验数据时，绘制了如图（丙）所示的I-U坐标图，请在答题卷中将表中的数据及你的读数绘制出小灯泡的I-U图线．

Answer 1

分析：①从精确、安全的角度选择合适的电压表和滑动变阻器．
②要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些，滑动变阻器应采用分压式接法．
③通过电流表和电压表的量程，确定每个分度的值，从而读出电流表和电压表的读数．
④应用描点法作图，注意要用平滑的曲线将各点连接．

解答：解：①因为电源的电压为3V左右，则电压表选择0～3V量程的误差较小，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器，滑动变阻器应选F．
②描绘小灯泡伏安特性，小灯泡两端电压变化范围尽量大些，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，电流表采用外接法，电路图如图所示．
③电流表量程为0～0.6A，由图示电流表可知其分度值为0.02A，示数为0.24A；
电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.60V．
④根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后用平滑曲线把各点连接起来，作出灯泡的I-U图象如图所示．
故答案为：①D；F； ②电路图如图所示；③0.24；1.60；④图象如图所示．

点评：解决本题的关键掌握器材选取的原则，以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别．