Question

（8分）某同學(xué)用如圖1所示的電路描繪一個(gè)標(biāo)有“3V 0.25A”小燈泡的伏安特性曲線。他已選用的器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表（量程為0～250mA，內(nèi)阻約5Ω）；電壓表（量程為0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干。

(1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇下面兩種中的 （填數(shù)字代號(hào)）。

①滑動(dòng)變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A） ②滑動(dòng)變阻器（最大阻值1750Ω，額定電流0.3A）

(2)在圖2中他已經(jīng)連接了一部分電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連線補(bǔ)充完整。

(3)閉合電鍵前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于 端(選填“a”、“b”)。

(4)為了得到伏安特性曲線，他以電壓表的讀數(shù)U為橫軸，以電流表的讀數(shù)I為縱軸，將實(shí)驗(yàn)中得到的多組數(shù)據(jù)進(jìn)行了描點(diǎn)，如圖3所示，請(qǐng)你幫他完成I-U圖像。

(5)由實(shí)驗(yàn)得到的伏安特性曲線可以看出小燈泡的電阻隨電壓的增大而 。

(6)如果將此小燈泡連入如圖4所示電路，其中電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電源內(nèi)阻與保護(hù)電阻R0的總阻值為5Ω，定值電阻R的阻值為10Ω。開關(guān)S閉合后，通過小燈泡的電流是 A(保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

（1）① ;（2）見答圖1;（3）a ;（4）見答圖2 ;（5）增大 ;（6）0.18

【解析】

試題分析：（1）由電路圖可知本實(shí)驗(yàn)采用分壓接法（小控大用分壓）,故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用小電阻；故選①.

（2）根據(jù)原理圖，采用變阻器分壓式+電流表外接法，將實(shí)物圖連接，如答圖1；

（3）為了保證安全，滑動(dòng)變阻器應(yīng)保證測(cè)量電路中的電壓為零，即滑動(dòng)變阻左側(cè)分壓為零；故滑片應(yīng)在a處；

（4）用平滑曲線將各點(diǎn)連接，如答圖2所示；

（5）由圖可知，圖象的斜率越來越��；而在圖象中，圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)；故說明電阻在增大；

（6）設(shè)燈泡兩端電壓為U，電流為I，則由閉合電路歐姆定律可知 ；代入數(shù)據(jù)化簡(jiǎn)可知：，即：，看成等效電源（，）與小燈泡連接，作出過（2V，0）和（1V，0.3A）的圖象如圖所示：

兩圖的交點(diǎn)即為燈泡的工作點(diǎn)；則由圖可知，電流為0.18A；

考點(diǎn)：本題考查了描繪小燈泡的伏安特性曲線。