Question

某學習小組探究電學元件的伏安特性曲線．
①甲同學要描繪一個標有“3.6V，1.2W”的小燈泡的伏安特性曲線，除了導線和開關外，還有下列器材可供選擇：
電壓表V（量程5V，內阻約為5kΩ）直流電源E（電動勢4.5V，內阻不計）
電流表A₁（量程350mA，內阻約為1Ω）電流表A₂（量程150mA，內阻約為2Ω）
滑動變阻器R₁（阻值0～200Ω）滑動變阻器R₂（阻值0～10Ω）
①實驗中電流表應選______，滑動變阻器應選______；（填寫器材代號）以下的四個電路中應選用______進行實驗．

②乙同學分別描繪了三個電學元件的伏安特性曲線，如圖1所示．然后他用圖2所示的電路給三個元件分別供電，圖中電流表和電壓表均為理想電表，并測出單獨給元件1和元件2供電時的電流和電壓值，分別標在圖1上，它們是A點和B點．已知R₀=9.0Ω，則該電源的電動勢E′=______V，內電阻r′=______Ω．這個電源單獨給元件3供電時，元件3的電功率P=______W．

Answer 1

①燈泡的額定電流I=

P

U

=

1.2

3.6

≈0.33A=330mA，電流表應選：A₁，為方便實驗操作，滑動變阻器應選：R₂；
描繪燈泡伏安特性曲線，電壓、電流要從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓式接法，燈泡的電阻約為R=

U2

P

=

3．62

1.2

≈10.8Ω，遠小于電壓表內阻，電流表采用外接法誤差較小，因此需要選擇圖A所示實驗電路．
②將電阻R₀等效到電源的內部，連接A、B兩點并交于橫軸和縱軸，該圖線為電源外電壓與電流的關系圖線．如圖，當電流為0時，外電壓為3V，則電源的電動勢為E=3V，內阻r=

3

0.3

-9=1Ω．此時元件3的電流和電壓分別為：0.2A，1.0V，則P=UI=0.2W．
故答案為：①A₁；R₂；A；②3；1；0.2．