Question

为描绘小灯泡的伏安特性曲线，准备了如图所示的实验器材。实验所使用的小灯泡规格为“3.0V，1.8W”，电源为12V的电池，内阻不计。滑动变阻器的最大阻值为10Ω，还有一定值电阻R₁。

(1)用笔画线代替导线连接好电路______。

(2)现有10Ω、20Ω和50Ω的定值电阻，电阻R₁应选_______Ω的定值电阻。

(3)测量结束后，应先断开开关, 拆除_____两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材。

Answer

10 电池

【解析】

(1)[1]为描绘小灯泡的伏安特性曲线，需要其电压和电流从零开始变化到额定电压，则用滑动变阻器的分压式能满足要求，定值电阻保护电路连在干路上，电流表已选择外接法，而小灯泡的最大电流为

故电流表选择0.6A的量程，实物连接如图所示：

(2)[2]当变阻器的输出电压最大时，通过小灯泡的电流为额定电流

，

根据欧姆定律通过变阻器的电流为

，

所以通过电源的电流为

I′=Imax+I变=0.6+0.3=0.9A，

根据闭合电路欧姆定律应有

E=U+I′•（r+R0），

解得

，

所以保护电阻应选10Ω的定值电阻；

(3)[3]根据安全性原则，测量结束后，应先断开开关，拆除电池两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材。