Question

電學(xué)黑箱內(nèi)有一不明電學(xué)元器件H，把它和滑動(dòng)變阻器R、電流表A、電源等組成一個(gè)電路，用兩只電壓表同時(shí)測(cè)量H和R兩端的電壓。改變R的阻值，得到多組U--I數(shù)據(jù)。但由于記錄數(shù)據(jù)馬虎，表格中的兩組電壓表讀數(shù)，哪一組對(duì)應(yīng)的是V的讀數(shù)沒(méi)有確定。已知電壓表和電流表都可以認(rèn)為是理想電表。

I/A	0.12	0.21	0.29	0.34	0.42	0.47	0.50
U1/V	0.20	0.40	0.60	0.80	1.20	1.60	2.00
U2/V	4.20	3.55	2.95	2.50	1.70	1.05	0.50

（1）把U₁、U₂和電流I的關(guān)系在U--I圖上描點(diǎn)，結(jié)果如圖所示。請(qǐng)你在答題紙上的U--I圖象上作出H的伏安特性圖線(xiàn)，并在圖線(xiàn)旁標(biāo)注字母“H”。你判斷的理由是_____________

（2）電學(xué)黑箱內(nèi)的器件H，最有可能的是________
A．半導(dǎo)體二極管    B．熱敏電阻       C．小燈泡         
D．定值電阻        E．電感線(xiàn)圈        F．大電容
（3）本次實(shí)驗(yàn)中的電源的電動(dòng)勢(shì)是________V，內(nèi)阻是_______Ω（保留兩位有效數(shù)字）
（4）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器R的阻值恰好為10Ω，則此時(shí)黑箱內(nèi)的H消耗的電功率為_(kāi)_________w（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

（1）這個(gè)串聯(lián)電路中，邏輯應(yīng)是這樣的：變阻器的阻值變小時(shí)，電流變大，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，U₂對(duì)應(yīng)的電阻阻值是變小的，U₁是為H對(duì)應(yīng)的電壓

（2）C；（3）5.0；5.0；（4）0.174

解析試題分析: 變阻器的阻值變小時(shí)，電流變大，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，U₂對(duì)應(yīng)的電阻阻值是變小的，U₁是為H對(duì)應(yīng)的電壓
（2）根據(jù)電學(xué)元件H的U-I圖象和歐姆定律得電流增大，電阻增大，所以黑箱H中的電學(xué)元件最有可能是小燈炮，
（3）作出電源U-I圖象，當(dāng)電流為零時(shí)，U₁=0，U₂=5.0V，則電動(dòng)勢(shì)E=U₁+U₂=5.0V．
當(dāng)電流I=0.50A時(shí)，U₁=2V，U₂=0.5V，則內(nèi)阻r=5.0Ω
（2）滑動(dòng)變阻器R的阻值恰好為10Ω，由表可知：此時(shí)電流約為0.29A，電壓約為0.6V，此時(shí)黑箱內(nèi)的H消耗的電功率為0.174W（也可以用圖象來(lái)做）。
考點(diǎn)：描繪小電珠的伏安特性曲線(xiàn)