某同学要测定某型号小电珠的伏安特性曲线。可供选择的实验器材如下:
A.待测某型号小电珠L:额定电压5V,额定功率约为1.25W;
B.电流表A1:量程0.3A,内阻约为;
C.电流表A2:量程1.0A,内阻约为;
D.电压表V1:量程3V,内阻为;
E.电压表V2:量程15V,内阻为;
F.滑动变阻器R1:最大阻值为;
G.滑动变阻器R2:最大阻值为;
H.电源E:电动势6 V,内阻很小;
I.定值电阻R3:阻值;
J.开关一个,导线若干。
(1)实验中电压表应选择_____(填“V1”或“V2”)。
(2)电压表的示数为_____V时,小电珠达到额定功率。
(3)在答题纸上的方框中画出实验电路图,并标明所用器材的符号_____。
(4)若电压表和电流表的读数分别为U和I,则小电珠此时的电阻值_____。(用U和I表示,其他所需物理量代入题中所给数值)
V1 2.5V
【解析】
(1)由于小电珠L额定电压5V,则电压表应选V1
(3)由于电压表V1量程不够,则应将电压表V1与R3串联扩大量程,小电珠L额定电流为
则电流表应选A1,由于电压表V1内阻已知,则电流表应外接,描绘小电珠L的伏安特性曲线时,滑动变阻器应用分压式,则滑动变阻器应选R1,电路图如图
(2)由原理图可知,当小电珠两端电压为5V时,小电珠达到额定功率,由于电压表V1的内阻与R3的阻值相等,则当电压表V1的示数为2.5V时小电珠达到额定功率
(4)由实验原理可得
现要比较准确测量电压表(,内阻约)的内阻.实验提供的器材有:
A.电流表(,内阻约) |
B.电压表(,内阻约) |
C.定值电阻(阻值为) |
D.定值电阻(阻值为) |
E.滑动变阻器()
F.直流电源(,内阻可不计)
G.开关及导线若干
①A同学设计的测量电路如图甲所示,该设计方案实际上不可行,其原因是 ;
②B同学用如图乙所示的测量电路完成了实验,则:
(Ⅰ)定值电阻应选 (选填“”或“”);
(Ⅱ)请用笔画线代替导线在丙图中完成电路的连接;
(Ⅲ)在实验中测得若干组电压表、的读数,画出图线如图丁所示,并求出图线的斜率,则可求出 .(保留3位有效数字)