Question

某同学想要描绘标有“3.8 V，0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确，绘制曲线完整，可供该同学选用的器材除了开关、导线外，还有：

电压表V₁（量程0~3 V，内阻等于3 kΩ）

电压表V₂（量程0~15 V，内阻等于15 kΩ）

电流表A₁（量程0~200 mA，内阻等于10 Ω）

电流表A₂（量程0~3 A，内阻等于0.1 Ω）

滑动变阻器R₁（0~10 Ω，额定电流2 A）

滑动变阻器R₂（0~1 kΩ，额定电流0.5 A）

定值电阻R₃（阻值等于1 Ω）

定值电阻R₄（阻值等于10 Ω）

定值电阻R₅（阻值等于1 kΩ）

电源E（E=6 V，内阻不计）

①请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。

②该同学描绘出的I–U图象应是下图中的______。

Answer

①电路如图 ②B

【解析】

试题分析：①用电压表V1和R5串联，可改装成量程为的电压表；用电流表A1与R4并联可改装为量程为的电流表；待测小灯泡的阻值较小，故采用电流表外接法；为使曲线完整，滑动变阻器应采用分压接法，故选择总阻值小的R1，电路如图。

②小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大，故该同学描绘出的I–U图线应该是B。

【学科网考点定位】探究小灯泡的伏安特性曲线实验、电表改装、器材选取、电路设计

【名师点睛】此题考查了探究小灯泡的伏安特性曲线的实验；此题的难点在于题中所给的电表量程都不适合，所以不管是电流表还是电压表都需要改装，所以要知道电表的改装方法；改装成电压表要串联分压电阻；改装成电流表要并联分流电阻；其他部分基本和课本实验一样。