Question

5．要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作，已选用的器材有：
电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）：
电流表（量程为0～250mA．内阻约5Ω）；
电压表（量程为0～3V．内限约3kΩ）：
电键一个、导线若干．
（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的A（填字母代号）
A．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）
B．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）
（2）设计一个合理的电路，并在图1中画出电路图；
（3）实验中测得有关数据如表，根据表中的实验数据，在图2中画出小灯泡的I-U特性曲线；

U/V	0.40	0.80	1.20	1.60	2.00	2.40	2.80
I/A	0.10	0.16	0.20	0.23	0.25	0.26	0.27

（4）根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而增大．（选填“增大”、“减小”或“不变”）

Answer 1

分析 （1）根据滑动变阻器的作用可以选择对应的滑动变阻器；
（2）滑动变阻器用分压式接法时，能使电流和电压值从零调节，故做测定小灯泡伏安特性曲线实验要求滑动变阻器用分压式接法，当待测电阻阻值远小于电压表内阻时，电流表应用外接法；
（3）描绘图象时要注意标度的选取要适当，连线时要用平滑的曲线连接．
（4）明确图象斜率的意义，根据图象分析电阻的变化．

解答 解：（1）因本实验中需要用滑动变阻器分压接法，因此应选用总阻值较小的滑动变阻器；故选A；
（2）因做描绘小灯泡伏安特性曲线实验要求电流与电压从零调，故滑动变阻器应用分压式，又小灯泡的电阻远小于电压表内阻，故电流表应用外接法，故原理图如图所示；

（3）根据列表取标度、描点、画线如下图

（4）I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数；则由图可知，电阻随电压的增大而增大；而电压越大，温度越高；则说明灯泡电阻随差温度的升高而增大；
故答案为：（1）A；（2）如图所示；（3）如图所示，（4）增大．

点评 要熟记电学实验基本要求：伏安法测电阻时注意电流表内外接法的选择方法，当待测电阻值远小于电压表内阻时，电流表用外接法；当待测电阻值远大于电流表内阻时，电流表用内接法．在要求电流或电压值从零调时，滑动变阻器应用分压式，此时应选阻值小的变阻器．