在“描绘小电珠伏安特性曲线”的实验中,被测的小电珠为“4V,2 W”。实验室只有以下可供选择的实验器材:
电压表V1(量程6 V ,内阻约20 kΩ)
电压表V2(量程3 V ,内阻约10 kΩ)
电流表A(量程0.6 A ,内阻约1 Ω)
变阻器 R1(0~10 Ω ,1.0 A)
变阻器 R2(0~200 Ω ,0.6 A)
电源E(6V)
开关S及导线若干
①实验中要求测定小电珠在0.4V~4.0 V的范围内,不同电压U时流经它的电流值I ,作出伏安特性曲线。为了顺利完成实验,实验电路中应采用______(分压、限流)法供电,变阻器选用______(填字母代号,下同),电压表选_______;
②请将左下图的实物图连接成实验所需的电路,并使变阻器接入电路的阻值有比较恰当的值:
③某同学在实验中读取了如下表的实验数据,且在右上图I—U坐标图中标出了相应的数据点。请你在此坐标图中帮该同学标出纵坐标的标度;画出其伏安特性曲线;求出小电珠两端电压为3.5V时,其阻值R=____Ω(取两位有效数字)。
U/V | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.40 | 1.80 | 2.40 | 2.80 | 3.20 | 3.60 | 4.00 |
I/A | 0.092 | 0.150 | 0.235 | 0.270 | 0.340 | 0.390 | 0.422 | 0.441 | 0.475 | 0.496 |
①第一空答分压,第二空则答,第一空答限流,则滑动变阻器选择
,电压表选择
②实物图如下 ③ 伏安特性曲线如下
题目分析:①由于没有要求电压从0开始调节,而4v电压小于电源电动势,所以滑动变阻器可以选择分压式也可以选择限流式,分压式要求滑动变阻器选择阻值小的,限流式则要求滑动变阻器选择阻值大的
,根据电压调节范围
,量程合适的电压表即
。
②答案给定的实验电路为分压式,若第一问选择为限流式,则把滑动变阻器串联到电路中。无论分压还是限流,滑动变阻器接入电路的阻值都要达到最大。小电珠电阻,由于
,电流表选择外接,内接不得分。
③画出的伏安特性曲线描成折线不得分。根据曲线可得当电压时,电流
,电阻
。