Question

【題目】某研究性學習小組的同學欲做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗.已知所用小燈泡的額定電壓和額定電流分別為3.0V、0.6A，實驗使用的直流電源的電動勢為4.0V內阻忽略不計，實驗的器材規格如下

a.電流表A1（量程0～0.6A，內阻約5Ω）

b.電壓表V1（量程0～3V，內阻約3kΩ）

c.滑動變阻器R1（阻值0～10，額定電流1A）

請回答下列問題：

（1）根據實驗器材應該使用電流表________接法.

（2）根據所選的實驗器材，請設計合理的電路原理圖來完成該實驗________.

（3）該研究性學習小組的同學用設計好的電路測得了通過該小燈泡的電流I和該小燈泡兩端的電壓U如圖所示，通過小燈泡的電流為_______A,小燈泡兩端的電壓為_______V，由歐姆定律計算得到的小燈泡的電阻值_______（選填“大于”“等于”或“小于”）真實值.

（4）該研究性學習小組的同學通過設計好的電路得到了多組實驗數據，并根據得到的多組數據在坐標系中描點畫圖，如圖所示，該圖線向下彎曲，其原因是________________.

Answer 1

【答案】外 0.50 2.60 小于 小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大

【解析】

（1）（2）[1][2]描繪小燈泡伏安特性曲線，電壓與電流要從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法；由表中實驗數據可知，燈泡最大電阻約為：

Ω

電壓表內阻約為3kΩ，燈泡電阻阻值遠小于電壓表內阻，電流表應采用外接法，電路圖如圖所示：

（3）[3][4]由圖知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.50A；電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數為2.60V。

[5]由于電壓表的分流作用，所以電流表的示數比流經燈泡的電流偏大，故根據歐姆定律：

測量電阻偏小，即計算得到的小電珠的電阻值小于真實值；

（4）[6]I-U圖象的斜率表示電阻的倒數，由圖象可知，電阻隨著電壓的增大而增大，其原因是燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。