Question

13．下列为某组同学的“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验．

（1）请挑选合适的电表量程，在如图1中，完成余下的电路连线．要求小灯泡两端的电压能从零开始连续变化．
（2）根据上述电路，测量得到了一组实验数据，并在I-U图中描点连线后得到如图3图线a，该组同学为了进一步研究温度对电阻的影响，将小灯泡玻璃敲碎后，使灯丝倒置浸在油杯中（如图2所示），使灯丝的温度在开始阶段基本不变，更换电表的量程后，再次完成上述实验，得到实验数据如下表所示，请用表中数据在坐标纸上描点，并作出I-U图线b． 

次数n	1	2	3	4	5	6
电压/V	0	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50
电流/A	0	0.20	0.40	0.58	0.72	0.80

（3）根据上述的I-U图象，比较a、b两条图线的异同，并说明原因．

Answer 1

分析 （1）根据实验原理可明确实验电路图，从而得出对应的实物图；
（2）根据描点法可得出对应的图象；
（3）根据两图象的性质可明确两图线的异同．

解答 解：（1）本实验中应采用滑动变阻器分压接法和电流表外接法，故实物图如图所示；
（2）根据描点法可得出对应的图象如图所示；
（3）根据两图象可知，异同之处有：
a图线表明小灯泡的电阻变化明显，b图象表明小灯泡灯丝在电压较小时电阻变化不明显，而电压超过一定值时，电阻变化明显；
其原因为：灯丝温度不变时，电阻不变；而随着电压升高，灯丝散热不及，温度升高明显，从而电阻变大．
故答案为：（1）如图；（2）如图所示；（3）a图线表明小灯泡的电阻变化明显，b图象表明小灯泡灯丝在电压较小时电阻变化不明显，而电压超过一定值时，电阻变化明显；
其原因为：灯丝温度不变时，电阻不变；而随着电压升高，灯丝散热不及，温度升高明显，从而电阻变大．

点评 本题考查测量灯泡的伏安特性曲线实验，要注意明确实验原理，并且掌握分析图象的基本方法，能从图象中找出电阻的变化．