Question

某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：

小燈泡L，規(guī)格“4.0 V，0.7 A”；

電流表A₁，量程3 A，內(nèi)阻約為0.1 Ω；

電流表A₂，量程0.6 A，內(nèi)阻r₂＝0.2 Ω；

電壓表V，量程3 V，內(nèi)阻r_V＝9  kΩ；

標(biāo)準(zhǔn)電阻R₁，阻值1 Ω；

標(biāo)準(zhǔn)電阻R₂，阻值3 kΩ；

滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍0～10  Ω；

學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻不計(jì)；

開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干．

①甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖7－4－10(1)所示的電路來(lái)進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)通過(guò)L的電流為0.46 A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖(2)所示，此時(shí)L的電阻為_(kāi)_______Ω.

圖7－4－10

②乙同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖7－4－11a所示的電路來(lái)進(jìn)行測(cè)量，電壓表指針指在最大刻度時(shí)，加在L上的電壓值是________V.

③學(xué)習(xí)小組認(rèn)為要想更準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設(shè)計(jì)電路．請(qǐng)你在乙同學(xué)的基礎(chǔ)上利用所供器材，在圖7－4－11b所示的虛線框內(nèi)補(bǔ)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號(hào)．

圖7－4－11

Answer 1

解析　①電壓表的示數(shù)U＝2.30 V，所以燈泡的電阻R_L＝＝ Ω＝5 Ω.

②由題圖知電壓表V與R₂串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓，當(dāng)電壓表V的示數(shù)為3 V時(shí)，R₂兩端的電壓U₂＝R₂＝×3 V＝1 V，所以燈泡兩端的電壓U′＝U_V＋U₂＝(3＋1)V＝4 V.

③要想更準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線，則電壓表的量程為4.0 V，電流表的量程為0.7 A，因此將電壓表V與標(biāo)準(zhǔn)電阻R₂串聯(lián)改裝為量程為4.0 V的電壓表，將電流表A₂與標(biāo)準(zhǔn)電阻R₁，并聯(lián)改裝量程為0.6 A＋ A＝0.72 A的電流表．故虛線框內(nèi)實(shí)驗(yàn)電路如下圖所示．

答案�、�5�、�4�、廴缃馕鰣D所示