Question

【題目】某同學研究電子元件R1(3V，1.6W)的伏安特性曲線，要求多次測量并盡可能減小實驗誤差，備有下列器材：

A．直流電源（3V，內阻不計）

B．電流表G（滿偏電流3 mA，內阻r＝10 Ω）

C．電流表A（0～0.6 A，內阻未知）

D．滑動變阻器R(0~20 Ω，5 A)

E．滑動變阻器R′(0～200 Ω，1 A)

F．定值電阻R0（阻值為990 Ω）

G．定值電阻R0′（阻值為1990 Ω）

H．開關與導線若干

（1）在實驗中，為了操作方便且能夠準確地進行測量，定值電阻應選用___________，滑動變阻器應選用___________（填寫器材前面的字母序號）。

（2）根據題目提供的實驗器材，請在方框內設計出描繪電子元件R1伏安特性曲線的電路原理圖（R1可用“”表示）

（3）在正確操作的情況下，某同學根據實驗所得的數據畫出該電子元件的伏安特性曲線如圖所示。若將上述電子元件R1和另一個阻值為5Ω的定值電阻串聯在電動勢為3V，內阻為1Ω的直流電源上，則此時電子元件R1的阻值為___________Ω。（結果均保留三位有效數字）

Answer 1

【答案】F，D 2.50~2.60

【解析】

（1）定值電阻與已知內阻的電流表串聯可構成量程較大的電壓表，根據歐姆定律進行計算；（2）電子元件的電阻遠小于電壓表內阻，可采用電流表外接電路，滑動變阻器用分壓電路；

（3）在電子元件的伏安特性曲線中作出電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點即為燈泡的工作點，再根據歐姆定律即可求得電阻大小．

（1）電流表G（滿偏電流3 mA，內阻r＝10 Ω）與定值電阻R0（阻值為990 Ω）串聯，相當與量程為的電壓表；故定值電阻選F；滑動變阻器要接成分壓電路，則可選擇阻值較小的D即可；

（2）電子元件的電阻為，遠小于電壓表內阻1000Ω，可采用電流表外接電路，電路圖如圖；

（3）在燈泡的伏安特性曲線中作出電源（電動勢3V，定值電阻做為電源內阻，電源等效內阻為6Ω）的伏安特性曲線，如圖所示；

由圖可知，燈泡的電壓為0.9V，電流為0.35A，故電阻.