标准电阻R1:阻值1 Ω
标准电阻R2:阻值0.05 Ω
滑动变阻器R:阻值范围为0~10 Ω
学生电源E,电动势6 V,内阻不计
开关S及导线若干。
学习小组认为要想准确地描绘出小灯泡L完整的伏安特性曲线,需要重新改装电流表并设计电路。
(1)电流表应该选________,标准电阻应该选________。
(2)在虚线框中画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号。
解析 绘制小灯泡的伏安特性曲线,需要测量小灯泡的电压和电流,电压表量程3 V可以满足实验要求,电流表量程过小,需要并联小电阻以扩大量程。根据并联分流规律可知,电流表G1与标准电阻R2并联,可将量程扩大到0.6 A,满足实验需要。由于电流表和电压表内阻均已知,采用电流表内接或外接均可。
答案 (1)G1 R2 (2)如图所示
命题角度 数据处理及实验结果的应用
【例2】 (2017·全国卷Ⅰ,23)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表(量程0.5 A,内阻0.5 Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值0~9.0 Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干。
(1)实验要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图。
(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图1 a所示。