Question

【題目】某學習小組的同學擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：

小燈泡L，規格“4.0V.，0.7A”；

電流表A1，量程3A，內阻約為0.1Ω；

電流表A2，量程0.6A，內阻r2=0.2Ω；

電壓表V，量程3V，內阻r=9kΩ

標準電阻R1，阻值1Ω

標準電阻R2，阻值3kΩ；

滑動變阻器R，阻值范圍0~10Ω；

學生電源E，電動勢6V，內阻不計；開關S及導線若干

①甲同學設計了如圖1所示的電路來進行測量，當通過L的電流為0.46A時，電壓表的示數如圖2所示，請問讀數_______________V。

②乙同學又設計了如圖3所示的電路來進行測量，電壓表指針指在最大刻度時，加在L上的電壓值是_______________V。

③學習小組認為要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設計電路。請你在乙同學的基礎上利用所供器材，在圖4所示的虛線框內補畫出實驗電路圖，并在圖上標明所選器材代號___________。

Answer 1

【答案】 2.30 4.0

【解析】（1）因為電壓表的量程為3V，所以分度值為0.1V，故示數為2.30V；

（2）串聯一個定值電阻，相當于增加了電壓表的量程，因為電壓表內阻和之比為3:1，故根據歐姆定律可得電壓表兩端的電壓與電阻兩端的電壓之比為3:1，因為電壓表滿偏，故電壓表示數為3V，所以定值電阻兩端的電壓為1V，故L上的電壓為4.0V；

（3）首先電流表的量程太大，誤差太大，應使用電流表，而的量程小于小燈泡的額定電流，所以需要將電流表的量程增大，所以給電流表并聯一個分流電阻，實驗電路圖如圖1或圖2所示