Question

【题目】某同学研究电子元件R1(3V，1.6W)的伏安特性曲线，要求多次测量并尽可能减小实验误差，备有下列器材：

A．直流电源（3V，内阻不计）

B．电流表G（满偏电流3 mA，内阻r＝10 Ω）

C．电流表A（0～0.6 A，内阻未知）

D．滑动变阻器R(0~20 Ω，5 A)

E．滑动变阻器R′(0～200 Ω，1 A)

F．定值电阻R0（阻值为990 Ω）

G．定值电阻R0′（阻值为1990 Ω）

H．开关与导线若干

（1）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，定值电阻应选用___________，滑动变阻器应选用___________（填写器材前面的字母序号）。

（2）根据题目提供的实验器材，请在方框内设计出描绘电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）

（3）在正确操作的情况下，某同学根据实验所得的数据画出该电子元件的伏安特性曲线如图所示。若将上述电子元件R1和另一个阻值为5Ω的定值电阻串联在电动势为3V，内阻为1Ω的直流电源上，则此时电子元件R1的阻值为___________Ω。（结果均保留三位有效数字）

Answer 1

【答案】F，D 2.50~2.60

【解析】

（1）定值电阻与已知内阻的电流表串联可构成量程较大的电压表，根据欧姆定律进行计算；（2）电子元件的电阻远小于电压表内阻，可采用电流表外接电路，滑动变阻器用分压电路；

（3）在电子元件的伏安特性曲线中作出电源的伏安特性曲线，两图象的交点即为灯泡的工作点，再根据欧姆定律即可求得电阻大小．

（1）电流表G（满偏电流3 mA，内阻r＝10 Ω）与定值电阻R0（阻值为990 Ω）串联，相当与量程为的电压表；故定值电阻选F；滑动变阻器要接成分压电路，则可选择阻值较小的D即可；

（2）电子元件的电阻为，远小于电压表内阻1000Ω，可采用电流表外接电路，电路图如图；

（3）在灯泡的伏安特性曲线中作出电源（电动势3V，定值电阻做为电源内阻，电源等效内阻为6Ω）的伏安特性曲线，如图所示；

由图可知，灯泡的电压为0.9V，电流为0.35A，故电阻.