Question

为描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列器材：

A．小灯泡（额定电压3V，额定电流600mA）

B．电流表A₁（量程0～0.6 A，内阻约为0.5Ω）

C．电流表A₂（量程0～3A，内阻约为0.1Ω）

D．电压表V（量程0～3V，内阻约为10kΩ）

E．滑动变阻器R₁（0～10Ω，2A）

F．滑动变阻器R₂（0～500Ω，1A）

G．直流电源E（约3V）

H．开关、导线若干

（1）实验中电流表应选用____，滑动变阻器应选用____（以上均填器材代号）．

（2）请用笔画线代替导线，在下图中将本实验的电路连接完整_______．

    

（3）正确实验，测量出多组数据，以灯泡两端的电压U为横轴，电流表的示数I为纵轴，描点如图乙所示，请在图乙中作出小灯泡的伏安特性曲线_________．

（4）上述实验过程中，小虎同学不慎将所选滑动变阻器损坏，便选用另一滑动变阻器，重新连成图甲所示的完整电路，闭合开关，从最右端向最左端缓慢匀速移动滑动变阻器滑片的过程中，观察到电流表和电压表的示数变化情况是___________．

Answer

（1）A1 R1 （2）如图；

（3）如图；

（4）开始示数一直较小，几乎不变，滑片接近最左端时，示数突然变大．

【解析】（1）灯泡的额定电流为600mA，因此电流表应选择600mA量程的A1；本实验采用滑动变阻器分压接法，因此滑动变阻器应选择总阻值较小的R1；
（2）根据原理可知，本实验应采用滑动变阻器分压接法，同时灯泡内阻较小，故电流表采用外接法，连接实物图如图所示；

（3）小灯泡的伏安特性曲线如图；

（4）因另一滑动变阻器R2的阻值为500Ω较大，比小灯泡电阻大的多，则在滑动变阻器开始滑动的阶段，滑动变阻器与小灯泡并联后的阻值一直很小，所以电压表和电流表的读数会一直很小，当滑动变阻器接近左端时，小灯泡两端的电压会突然接近电源电压，则此时电压表和电流表的读数会突然增大.