Question

18．描繪“6V，3W”燈泡的伏安特性曲線，提供了下列器材：
A．電壓表V（3V，內(nèi)阻約3kΩ）
B．電流表A（0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
C．電阻箱R（0-99999Ω）
D．滑動變阻器R₁（0-20Ω）；
E．滑動變阻器 R₂（0-100Ω）
F．待測燈泡L“6V，3W”
G．電源E（電動勢約8V、內(nèi)阻較�。�
H．開關(guān)、導(dǎo)線若干
①按照實驗需要，將電壓表的量程由3V 擴大至6V，首先測量電壓表內(nèi)阻，某同學采用了如圖甲所示的電路，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱阻值為4870Ω 時，電壓表指針剛好滿偏；再調(diào)節(jié)電阻箱阻值為12720Ω時，電壓表指針在滿刻度的一半，則電壓表的內(nèi)阻R_V=2980Ω；從理論上分析，實驗測得電壓表內(nèi)阻值大于 （選填“大于”、“小于”或“等于”）真實值．
②圖乙是測量燈泡電流隨電壓變化的實物電路，請你用筆劃線代替導(dǎo)線完成電路連接（要求在閉合開關(guān)前，滑動變阻器滑動頭置于最左端）．
③實驗中，滑動變阻器應(yīng)選擇R₁ （選填“R₁”或“R₂”）．

Answer 1

分析 ①電源內(nèi)阻很小，可以認為電壓表半偏時路端電壓不變，由歐姆定律列方程可以求出電壓表內(nèi)阻；實際上，當電壓表半偏時，電路電流變小，路端電壓變大，電壓表半偏時的電壓表大于電壓表滿偏時電壓的一半，電壓表實際電壓偏大偏大，電壓表內(nèi)阻的測量值大于真實值．
②描繪燈泡伏安特性曲線，滑動變阻器需要采用分壓接法，電流表采用外接法，據(jù)此連接電路圖．
③在保證安全的前提下，為方便實驗操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器．

解答 解：①設(shè)電壓表滿偏電流為I，電源電壓為U，則U=I（R_V+R_a），U=$\frac{I}{2}$（R_V+R_b），解得R_V=2980Ω；實驗測得電壓表內(nèi)阻值大于真實值．
②電壓表與電阻箱串聯(lián)組成“新電壓表”，滑動變阻器采用分壓接法，電流表采用外接法，電路圖如圖所示：
．
③為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選R₁．
故答案為：①2980；大于；②見上圖；③R₁．

點評 本實驗考查了半偏法測電阻、連接實物電路圖、實驗器材的選擇、求電阻等問題；確定滑動變阻器與電流表的接法是正確連接實物電路圖的前提與關(guān)鍵．