Question

12．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，需測量一個(gè)標(biāo)有“3V，1.5W”燈泡兩端的電
壓和通過燈泡的電流．現(xiàn)有如下器材：
A、直流電源（電動(dòng)勢3.0V，內(nèi)阻不計(jì)）       
B、電流表A₁（量程3A，內(nèi)阻約0.1Ω）
C、電流表A₂（量程600mA，內(nèi)阻約5Ω）     
D、電壓表V₁（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）
E、電壓表V₂（量程15V，內(nèi)阻約200kΩ）      
F、滑動(dòng)變阻器R₁（阻值0～10Ω，額定電流1A）
G、滑動(dòng)變阻器R₂（阻值0～1kΩ，額定電流300mA）
（1）在該實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選擇A₂（選填“A₁”或“A₂”），電壓表應(yīng)選擇V₁（選填“V₁”或“V₂”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R₁（選填“R₁”或“R₂”）．
（2）某同學(xué)用導(dǎo)線a、c、d、e、f、g和h連接成如圖甲所示的電路，請?jiān)趫D乙方框中完成實(shí)驗(yàn)的電路圖．

（3）該同學(xué)連接電路后檢查所有元器件都完好，經(jīng)檢查各部分接觸良好．但閉合開關(guān)后，反復(fù)調(diào)
節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡的亮度發(fā)生變化，但電壓表和電流表示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線為h．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的額定電壓及功率可得出通過燈泡的電流，則可選擇電流表；根據(jù)實(shí)驗(yàn)的接法及滑動(dòng)變阻器的應(yīng)用可選出滑動(dòng)變阻器；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理可選了正確的滑動(dòng)變阻器及電流表的接法；
（3）根據(jù)電路中的現(xiàn)象，利用電路原理可知哪個(gè)地方發(fā)生了斷路；

解答 解：（1）電表量程應(yīng)略大于燈泡的額定值，則由P=UI可知，I=$\frac{1.5}{3}$=0.5A；電流表應(yīng)選擇A₂；電源電動(dòng)勢為3V，故電壓表選擇V₁；因本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用分壓接法，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R₁；
（2）因測量小燈泡的伏安特性曲實(shí)驗(yàn)中要求電壓從零開始調(diào)節(jié)，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；同時(shí)因燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法；原理圖如下；
（3）由題意可知，電路中有電流但不能調(diào)零，且燈泡亮度發(fā)生變化，說明滑動(dòng)變阻器接成了限流接法，故說明h導(dǎo)線發(fā)生了斷路；
故答案為：（1）A₂、V₁、R₁ （2）如圖  （3）h

點(diǎn)評 本題考查描繪小燈泡的伏安持性曲線實(shí)驗(yàn)中要注意實(shí)驗(yàn)中的原理及接法；要求學(xué)生熟練應(yīng)用分壓接法和電流表外接法，并能根據(jù)電路規(guī)律分析實(shí)驗(yàn)故障及誤差．