Question

某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：

小灯泡L，规格“4.0V  0.7A”；

电流表A₁，量程3A，内阻约为0.1Ω；

电流表A₂，量程0.6A，内阻r₂=0.2Ω；

电压表V，量程3V，内阻r_V=9kΩ；

标准电阻R₁，阻值1Ω；

标准电阻R₂，阻值3 kΩ；

滑动变阻器R，阻值范围0~ 10Ω；

学生电源E，电动势4.5V，内阻不计；

开关S及导线若干。

（1）（2分）甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过L的电流为0.46A时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为______Ω；

（2）（3分）乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是______V；

（3）（5分）学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所提供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。

Answer 1

)① 5（2分）     ② 4（3分）    ③答图1（5分）答图2（3分）

      

【解析】

①电压表示数2.3V，。

②V。

③准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要将电流电压调节达到小灯泡的额定值。测量准确3A电流表不能使用，3V电压表和0.6A电流表量程不够必须改装；将电压表和R₂串联，刚好满足4V量程（小灯泡额定）；电流的A₂与R₁并联即可将电流量程扩至0.72A（额定为0.7 A），两表改装完毕之后，再考虑内、外接的问题，由于改装后的电压表量程刚好等于小灯泡额定电压，也就不适于将改装后的安培表内接了，否则电压表会超量程的。这里最好采用外接法，即图1。