Question

18．有一個小燈泡上標有“4V，2W”的字樣，現在要用伏安法描繪這個燈泡的伏安特性曲線，有下列器材供選用：
A．電壓表（0～5V，內阻約10kΩ）     
B．電壓表（0～10V，內阻約20kΩ）
C．電流表（0～0.3A，內阻約1Ω）      
D．電流表（0～0.6A，內阻約0.4Ω）
E．滑動變阻器（5Ω，1A）             
F．滑動變阻器（500Ω，0.2A）
G．學生電源（直流輸出4V）及開關、導線等
（1）實驗中電壓表應選用A，電流表應選用D．為使實驗誤差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數據，滑動變阻器應選用E（用序號字母表示）．
（2）請在如圖方框內畫出滿足實驗要求的電路圖．

Answer 1

分析 ①根據燈泡額定電壓與額定電流選擇電壓表與電流表，為方便實驗操作應選最大阻值較小的滑動變阻器．
②根據實驗要求與實驗器材確定滑動變阻器與電流表的接法，然后作出實驗電路圖．．

解答 解：①燈泡額定電壓為4V，電壓表選A，燈泡額定電流為：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2W}{4V}$=0.5A，電流表選D，為方便實驗操作，滑動變阻器應選E．
②實驗要求電壓表從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時的電阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{4V}{0.5A}$=8Ω，電壓表內阻約為10kΩ，電流表內阻約為0.4Ω，電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，實驗電路圖如圖所示，根據實驗電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：

故答案為：①A；D；E．②電路圖如圖所示．

點評 本題考查了選擇實驗器材、設計實驗電路圖，要掌握實驗器材的選擇原則，根據題意確定滑動變阻器與電流表的接法是正確設計電路圖的前提與關鍵．