Question

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡的规格为“3.8V，0.3A”．除了开关、导线外，还有如下器材：电压表V（量程0～5V，内阻约5kQ）；电流表A₁（量程0～500mA，内阻约0.5Ω）；  电流表A₂（量程0～100mA，内阻约4Ω）；滑动变阻器R₁（最大阻值10Ω，额定电流2.0A）；滑动变阻器R₂（最大阻值100Ω，额定电流1.0A）；直流电源E（电动势约为6V，内阻约为0.5Ω）
（1）上述器材中，电流表应选

 

，滑动变阻器应选

 

．（填器材符号）
（2）电路连接如图甲，在电路中所有元件都完好，且电压表和电流表已调零．闭合开关后，发现反复调解滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数不能调为零，则断路的导线为

 

（用图中给出的导线符号A、B或C表示）．
（3）根据实验数据，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线，如图乙所示．若把该小灯泡取同样的两只串联直接接在电动势是2V，内阻是8Ω的电源上组成闭合回路，则通过小灯泡的电流为

 

A．（小数点后保留两位有效数字）

Answer 1

分析：本题（1）的关键是根据小灯泡的额定电流大小来选择电流表的量程；根据电路中要求电流从零调可知变阻器应采用分压式接法，应选择全电阻小的变阻器，因为全电阻越小线性就越好，越便于电流的调节．题（2）的关键是看清电路的连接情况，可以分别采用假设法，选择符合要求的即可．题（3）的关键是在表示小灯泡的I-U图象中画出表示电源的I-U图象，读出两图线的交点坐标即可．

解答：解：（1）：根据小灯泡规格“3.8V，0.3”可知，电流表应选

A

1

； 
由于测定小灯泡的伏安特性曲线实验要求电流从零调，所以变阻器应采用分压式接法，因为阻值小的变阻器便于调节，所以应选择变阻器

R

1

；
（2）：由实物图可知，只有导线A断路（若B或C断路，则电流表与电压表的示数均为零），因为A断路后，变阻器变为限流式接法，所以电流表与电压表均不能调为零．
（3）：在小灯泡的I-U图象中画出表示电源的I-U图线，如图所示，读出两图线的交点的纵坐标即为通过小灯泡的电流，电流为：I=0.15A

故答案为：（1）

A

1

，

R

1

（2）A
（3）0.25

点评：应明确：1．要根据小灯泡的额定电流或额定电压来选择电流表或电压表的量程．2．以下几种情况滑动变阻器必须采用分压式接法：①要求电流从零调或要求电路中电流调节范围足够大；②变阻器的全电阻远小于待测电阻；③若变阻器采用限流式接法求出电路中的最小电流扔大于电流表的量程．注意采用分压式接法时，应选择全电阻小的变阻器，以便于调节．3．注意表示电源的I-U图象与表示导体电阻的I-U图象的区别．