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新教材2023版高中物理第二章 5.實驗:描繪I__U特性曲線 課件(共35張PPT)+學案 -教科版必修第三冊

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新教材2023版高中物理第二章 5.實驗:描繪I__U特性曲線 課件(共35張PPT)+學案 -教科版必修第三冊

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(共35張PPT)
5.實驗:描繪I-U特性曲線
必備知識·自主學習
關鍵能力·合作探究
隨堂演練·自主檢測
課 標 要 求 思 維 導 圖
1.鞏固伏安法測電阻的電流表內接法和外接法與滑動變阻器兩種接法的電路選擇. 2.會用描點法畫電阻的I-U特性曲線.
必備知識·自主學習
一、實驗原理
用電流表測出流過小燈泡的電流,用電壓表測出小燈泡兩端的電壓,測出多組(U,I)值,在I-U坐標系中描出各對應點,用一條平滑的曲線將這些點連起來.
二、實驗器材
學生電源(4~6 V直流)或電池組、小燈泡(“4 V 0.7 A”或“3.8 V 0.3 A”)、滑動變阻器、電壓表、電流表、開關、導線若干、鉛筆、坐標紙.
三、實驗步驟
1.
根據小燈泡上所標的額定值,確定電流表、電壓表的量程,按如圖所示的電路圖連接好實物圖(注意開關應斷開,滑動變阻器與小燈泡并聯部分電阻為零).
2.閉合開關S,調節滑動變阻器,使電流表、電壓表有明顯的示數,記錄一組電壓U和電流I.
3.用同樣的方法測量并記錄幾組U和I,填入下表.
4.斷開開關,整理好器材.
次數 1 2 3 4 5 6 7 8
電壓U/V
電流I/A
四、數據處理
1.在坐標紙上以U為橫軸、I為縱軸建立直角坐標系.
2.在坐標紙中描出各組數據所對應的點.(坐標系縱軸和橫軸的標度要適中,以使所描圖線充分占據整個坐標紙為宜)
3.將描出的點用平滑的曲線連接起來,就得到小燈泡的伏安特性曲線.
五、誤差分析
1.系統誤差:由于電壓表不是理想電表,內阻并非無窮大,對電路的影響會帶來誤差.
2.測量誤差:測量時讀數帶來誤差.
3.作圖誤差:在坐標紙上描點、作圖帶來誤差.
六、注意事項
1.因I-U圖線是曲線,本實驗要測出多組包括零在內的電壓值、電流值,因此滑動變阻器應采用分壓式接法.
2.由于小燈泡的電阻較小,故采用電流表外接法.
3.閉合開關S前,滑動變阻器的觸頭應移到使小燈泡分得電壓為零的一端,使開關閉合時小燈泡的電壓從零開始變化,同時也是為了防止開關剛閉合時因小燈泡兩端電壓過大而燒壞燈絲.
4.I-U圖線在U0=1.0 V左右將發生明顯彎曲,故在U=1.0 V左右繪點要密,以防出現較大誤差.
5.當小燈泡的電壓接近額定值時要緩慢增加,到額定值記錄I后馬上斷開開關.
6.畫I-U圖線時縱軸、橫軸的標度要適中,使所描繪圖線占據整個坐標紙為宜,不要畫成折線,應該用平滑的曲線連接,對個別偏離較遠的點應舍去.
[導學1]
(1)伏安法測電阻的電路的選擇:由于小燈泡的電阻較小,測量電路采用電流外接法誤差較小.
(2)滑動變阻器的接法選擇:描繪小燈泡的I-U特性曲線時,要求電流從零開始變化,所以滑動變阻器采用分壓式接法.

[導學2]
(1)畫圖線時單位長度表示的物理量的值適當小些,作圖誤差小些.
(2)圖線應畫成平滑的曲線,不能畫成折線.
關鍵能力·合作探究
探究點一 實驗原理與操作
典例示范
例 1 以下是“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗的操作步驟:
A.閉合開關,記下電流表、電壓表的一組示數(I,U),移動滑動變阻器的滑動觸頭,每移動一次記下一組(I,U)值,共測出12組數據;
B.將電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡、電源、開關正確連接成電路.電流表外接,滑動變阻器采用分壓式,如圖所示;
C.調節觸頭位置,使閉合開關前觸頭處于滑動變阻器的左端;
D.按所測數據,在坐標紙上描點并將各點用直線段連接起來,得出小燈泡的伏安特性曲線.
(1)以上各步驟中存在錯誤或不妥之處的是________,應如何改正:___________________________________________________________
__________________________________________________________.
(2)將各步驟糾正后,按實驗先后順序排列:________.
解析:(1)錯誤或不妥的步驟是ACD.A步驟:測量不同電壓下的電流值I時,應先預設各組數據中的電壓U或電流I的值,而不是隨意測,隨意測時會使描點疏密不均勻,畫圖線時出現較大誤差,甚至無法畫出I-U圖線.C步驟:閉合開關前應使小燈泡兩端電壓為零,即觸頭應置于滑動變阻器最右端.D步驟:應將各點用平滑的曲線連接.
(2)實驗先后順序為BCAD.
答案:(1)見解析 (2)BCAD
探究點二 數據處理與分析
典例示范
例 2 某實驗小組要描繪小燈泡(2.5 V,0.5 W)的伏安特性曲線,實驗室提供以下器材可供選擇:
A.直流電源3 V(內阻不計)
B.直流電壓表V1(量程為0~3 V,內阻約為3 kΩ)
C.直流電壓表V2(量程為0~15 V,內阻約為25 kΩ)
D.直流電流表A1(量程為0~300 mA,內阻約為5 Ω)
E.直流電流表A2(量程為0~600 mA,內阻約為10 Ω)
F.滑動變阻器R1(最大阻值100 Ω,允許通過的最大電流為0.5 A)
G.滑動變阻器R2(最大阻值10 Ω,允許通過的最大電流為2 A)
實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量.
(1)實驗中電壓表應選用________,電流表應選用________,滑動變阻器應選用________.(均填器材前的字母標號)
(2)請在方框中畫出實驗使用的電路圖,儀器用題目中的符號表示.
B
D
G
解析:(1)小燈泡的額定電壓為2.5 V,電壓表的量程為0~3 V便可,故電壓表選B.小燈泡的額定功率為0.5 W,可知小燈泡的額定電流為IL==0.2 A,為了保證電流表讀數的準確性,電流表選D.實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化,并能進行多次測量,滑動變阻器采用分壓式接法,滑動變阻器最大阻值較小時,采用分壓式接法能使小燈泡兩端電壓變化更加均勻,作出的圖像更加準確,所以滑動變阻器選G.
(2)滑動變阻器采用分壓式接法,由于小燈泡的電阻比較小,電流表采用外接法,實驗電路如圖所示.
(3)根據實驗數據,作出的小燈泡I-U圖線如圖所示,由此可知,當電壓為1.5 V時,小燈泡的燈絲電阻為________(結果保留2位有效數字),由圖可知,隨著電壓的增大,小燈泡的電阻________.(填“增大”或“減小”)
8.6 Ω
增大
解析:(3)根據題I-U圖線可知,當電壓為1.5 V時,電流為0.175 A,根據歐姆定律可知小燈泡的燈絲電阻為R=≈8.6 Ω根據歐姆定律可知,在I-U圖線上的點與原點連線的斜率表示電阻的倒數,故隨著電壓的增大,小燈泡電阻增大.
探究點三 實驗的創新設計
典例示范
例 3 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:
①小燈泡L,規格“4.5 V,0.5 A”
②電流表A,量程0.6 A,內阻約為0.2 Ω
③電壓表V,量程15 V,內阻約為15 kΩ
④滑動變阻器R,阻值范圍0~10 Ω
⑤學生電源E,電動勢6 V,內阻不計
⑥開關S及導線若干
(1)甲同學設計了下圖所示的電路進行測量,請按電路圖把實物圖中未完成的連線補充完整;
解析:(1)根據實驗電路圖,連接實物圖如下圖所示
(2)乙同學經分析發現甲同學實驗精度不高,又從實驗室找來Ig=100 μA,Rg=1 000 Ω的靈敏電流計和電阻箱(0~99 999.9 Ω),想把靈敏電流計改裝成量程為5 V的電壓表,需要把電阻箱調成________ Ω的阻值,并與靈敏電流計________(填“串”或“并”)聯在電路中來替代實驗中的電壓表.
49 000

解析:(2)要將靈敏電流計改裝成量程為5 V的電壓表,則需將電阻箱與靈敏電流計串聯,則有U=Ig(R+Rg)可得,電阻箱的阻值應為R=-Rg=-1 000 Ω=49 000 Ω.
隨堂演練·自主檢測
1.在“測定金屬的電阻率”的實驗中,待測金屬導線的電阻Rx約為5 Ω.實驗室備有下列實驗器材:
A.電壓表V1(量程3 V,內阻約為15 kΩ)
B.電壓表V2(量程15 V,內阻約為75 kΩ)
C.電流表A1(量程3 A,內阻約為0.2 Ω)
D.電流表A2(量程600 mA,內阻約為1 Ω)
E.變阻器R1(0~25 Ω,0.3 A)
F.變阻器R2(0~200 Ω,0.1 A)
G.電池E(輸出電壓約為3 V)
H.螺旋測微器
I.米尺
J.開關S,導線若干
(1)為了提高實驗精確度,減小實驗誤差,實驗中電流表應選用________,電壓表應選用________滑動變阻器應選________(請填寫器材前面的序號).
(2)為了減小實驗誤差,應選用圖甲中________(選填“a”或“b”)為該實驗的電路圖.若用a電路進行測量,則所測的Rx比金屬絲阻值________(選填“偏大”或“偏小”或“相等”)
D
A
E
b
偏大
解析:(1)電源電動勢是3 V,所以電壓表應選A;通過待測電阻的最大電流約為I== A=0.6 A,所以電流表選D;為方便實驗操作,滑動變阻器應選擇E;
(2)由題意可知:電壓表內阻是待測電阻阻值的3 000倍,而待測電阻阻值是電流表內阻的5倍,則電壓表內阻遠大于待測電阻阻值,電流表應采用外接法,由電路圖可知,應選b所示電路圖;若用a電路進行測量,由于電流表內阻的影響,則電壓表的測量值偏大,根據Rx=,則所測的Rx比金屬絲阻值偏大.
2.某同學描繪一種電子元件的I-U關系圖像,采用的實驗電路圖如題圖1所示,V○為電壓表,mA○為電流表,E為電源(電動勢約6 V),R為滑動變阻器(最大阻值20 Ω),R0為定值電阻,S為開關.
(1)請用筆畫線代替導線,將題圖2所示的實物電路連接完整.
(2)調節滑動變阻器,記錄電壓表和電流表的示數如下表:
請根據表中的數據,在方格紙上作出該元件的I-U圖線.
電壓U/V 0.000 0.250 0.500 0.650 0.700 0.725 0.750
電流I/mA 0.00 0.10 0.25 0.60 1.70 4.30 7.50
(3)根據作出的I-U圖線可知,該元件是________(選填“線性”或“非線性”)元件.
非線性
解析:根據作出的I-U圖線可知,該元件是非線性元件.
3.有一個小燈泡上標有“3 V,1.5 W”的字樣,現在要用伏安法描繪這個燈泡的伏安特性曲線,有下列器材供選用:
A.電壓表(0~5 V,內約10 kΩ)
B.電壓表(0~10 V,內阻約20 kΩ)
C.電流表(0~0.3 A,內阻約1 Ω)
D.電流表(0~0.6 A,內阻約0.4 Ω)
E.滑動變阻器(5 Ω,1 A)
F.滑動變阻器(500 Ω,0.2 A)
G.學生電源(直流輸出4 V)及開關、導線等
(1)實驗中電壓表應選用________,電流表應選用________,為使實驗誤差盡量減小,要求電壓表從零開始變化且多取幾組數據,滑動變阻器應選用________(用序號字母表示).
A
D
E
解析:(1)燈泡額定電壓為3 V,故電壓表應選擇0~5 V的量程,故電壓表選A.燈泡的額定電流為I== A=0.5 A,故電流表應選擇D.由于本實驗要求電壓表從零開始調節,故滑動變阻器應采用分壓接法,為了方便調節,使電表示數變化明顯,滑動變阻器應選擇阻值較小的,故選擇E.
(2)請在方框內畫出滿足實驗要求的電路圖,并把圖中所示的實驗器材用實線連接成相應的實物電路圖.
電路圖如圖所示
實物圖如圖所示
解析:(2)燈泡正常工作時的電阻為RL== Ω=6 Ω,則有RL<= Ω≈63 Ω,
故電流表應采用外接法,滑動變阻器采用分壓接法,電路圖如圖所示
根據電路圖可得出對應的實物圖如圖所示5.實驗:描繪I U特性曲線
課標要求 思維導圖
1.鞏固伏安法測電阻的電流表內接法和外接法與滑動變阻器兩種接法的電路選擇. 2.會用描點法畫電阻的I U特性曲線.
必備知識·自主學習——突出基礎性 素養夯基
一、實驗原理
用電流表測出流過小燈泡的電流,用電壓表測出小燈泡兩端的電壓,測出多組(U,I)值,在I U坐標系中描出各對應點,用一條平滑的曲線將這些點連起來.
二、實驗器材
學生電源(4~6V直流)或電池組、小燈泡(“4V 0.7A”或“3.8V 0.3A”)、滑動變阻器、電壓表、電流表、開關、導線若干、鉛筆、坐標紙.
三、實驗步驟
1.
根據小燈泡上所標的額定值,確定電流表、電壓表的量程,按如圖所示的電路圖連接好實物圖(注意開關應斷開,滑動變阻器與小燈泡并聯部分電阻為零).
2.閉合開關S,調節滑動變阻器,使電流表、電壓表有明顯的示數,記錄一組電壓U和電流I.
3.用同樣的方法測量并記錄幾組U和I,填入下表.
次數 1 2 3 4 5 6 7 8
電壓U/V
電流I/A
4.斷開開關,整理好器材.
四、數據處理
1.在坐標紙上以U為橫軸、I為縱軸建立直角坐標系.
2.在坐標紙中描出各組數據所對應的點.(坐標系縱軸和橫軸的標度要適中,以使所描圖線充分占據整個坐標紙為宜)
3.將描出的點用平滑的曲線連接起來,就得到小燈泡的伏安特性曲線.
五、誤差分析
1.系統誤差:由于電壓表不是理想電表,內阻并非無窮大,對電路的影響會帶來誤差.
2.測量誤差:測量時讀數帶來誤差.
3.作圖誤差:在坐標紙上描點、作圖帶來誤差.
六、注意事項
1.因I U圖線是曲線,本實驗要測出多組包括零在內的電壓值、電流值,因此滑動變阻器應采用分壓式接法.
2.由于小燈泡的電阻較小,故采用電流表外接法.
3.閉合開關S前,滑動變阻器的觸頭應移到使小燈泡分得電壓為零的一端,使開關閉合時小燈泡的電壓從零開始變化,同時也是為了防止開關剛閉合時因小燈泡兩端電壓過大而燒壞燈絲.
4.I U圖線在U0=1.0V左右將發生明顯彎曲,故在U=1.0V左右繪點要密,以防出現較大誤差.
5.當小燈泡的電壓接近額定值時要緩慢增加,到額定值記錄I后馬上斷開開關.
6.畫I U圖線時縱軸、橫軸的標度要適中,使所描繪圖線占據整個坐標紙為宜,不要畫成折線,應該用平滑的曲線連接,對個別偏離較遠的點應舍去.
[導學1]
(1)伏安法測電阻的電路的選擇:由于小燈泡的電阻較小,測量電路采用電流外接法誤差較小.
(2)滑動變阻器的接法選擇:描繪小燈泡的I U特性曲線時,要求電流從零開始變化,所以滑動變阻器采用分壓式接法.
[導學2]
(1)畫圖線時單位長度表示的物理量的值適當小些,作圖誤差小些.
(2)圖線應畫成平滑的曲線,不能畫成折線.
關鍵能力·合作探究——突出綜合性 素養形成
探究點一 實驗原理與操作
典例示范
例 1以下是“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗的操作步驟:
A.閉合開關,記下電流表、電壓表的一組示數(I,U),移動滑動變阻器的滑動觸頭,每移動一次記下一組(I,U)值,共測出12組數據;
B.將電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡、電源、開關正確連接成電路.電流表外接,滑動變阻器采用分壓式,如圖所示;
C.調節觸頭位置,使閉合開關前觸頭處于滑動變阻器的左端;
D.按所測數據,在坐標紙上描點并將各點用直線段連接起來,得出小燈泡的伏安特性曲線.
(1)以上各步驟中存在錯誤或不妥之處的是________,應如何改正:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)將各步驟糾正后,按實驗先后順序排列:________.
探究點二 數據處理與分析
典例示范
例 2某實驗小組要描繪小燈泡(2.5V,0.5W)的伏安特性曲線,實驗室提供以下器材可供選擇:
A.直流電源3V(內阻不計)
B.直流電壓表V1(量程為0~3V,內阻約為3kΩ)
C.直流電壓表V2(量程為0~15V,內阻約為25kΩ)
D.直流電流表A1(量程為0~300mA,內阻約為5Ω)
E.直流電流表A2(量程為0~600mA,內阻約為10Ω)
F.滑動變阻器R1(最大阻值100Ω,允許通過的最大電流為0.5A)
G.滑動變阻器R2(最大阻值10Ω,允許通過的最大電流為2A)
實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量.
(1)實驗中電壓表應選用________,電流表應選用________,滑動變阻器應選用________.(均填器材前的字母標號)
(2)請在方框中畫出實驗使用的電路圖,儀器用題目中的符號表示.
(3)根據實驗數據,作出的小燈泡I U圖線如圖所示,由此可知,當電壓為1.5V時,小燈泡的燈絲電阻為________(結果保留2位有效數字),由圖可知,隨著電壓的增大,小燈泡的電阻________.(填“增大”或“減小”)
探究點三 實驗的創新設計
典例示范
例 3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:
①小燈泡L,規格“4.5V,0.5A”
②電流表A,量程0.6A,內阻約為0.2Ω
③電壓表V,量程15V,內阻約為15kΩ
④滑動變阻器R,阻值范圍0~10Ω
⑤學生電源E,電動勢6V,內阻不計
⑥開關S及導線若干
(1)甲同學設計了下圖所示的電路進行測量,請按電路圖把實物圖中未完成的連線補充完整;
(2)乙同學經分析發現甲同學實驗精度不高,又從實驗室找來Ig=100μA,Rg=1000Ω的靈敏電流計和電阻箱(0~99999.9Ω),想把靈敏電流計改裝成量程為5V的電壓表,需要把電阻箱調成________Ω的阻值,并與靈敏電流計________(填“串”或“并”)聯在電路中來替代實驗中的電壓表.
隨堂演練·自主檢測——突出創新性 素養達標
1.在“測定金屬的電阻率”的實驗中,待測金屬導線的電阻Rx約為5Ω.實驗室備有下列實驗器材:
A.電壓表V1(量程3V,內阻約為15kΩ)
B.電壓表V2(量程15V,內阻約為75kΩ)
C.電流表A1(量程3A,內阻約為0.2Ω)
D.電流表A2(量程600mA,內阻約為1Ω)
E.變阻器R1(0~25Ω,0.3A)
F.變阻器R2(0~200Ω,0.1A)
G.電池E(輸出電壓約為3V)
H.螺旋測微器
I.米尺
J.開關S,導線若干
(1)為了提高實驗精確度,減小實驗誤差,實驗中電流表應選用________,電壓表應選用________滑動變阻器應選________(請填寫器材前面的序號).
(2)為了減小實驗誤差,應選用圖甲中________(選填“a”或“b”)為該實驗的電路圖.若用a電路進行測量,則所測的Rx比金屬絲阻值________(選填“偏大”或“偏小”或“相等”)
2.
某同學描繪一種電子元件的I U關系圖像,采用的實驗電路圖如題圖1所示,V○為電壓表,mA○為電流表,E為電源(電動勢約6V),R為滑動變阻器(最大阻值20Ω),R0為定值電阻,S為開關.
(1)請用筆畫線代替導線,將題圖2所示的實物電路連接完整.
(2)調節滑動變阻器,記錄電壓表和電流表的示數如下表:
電壓U/V 0.000 0.250 0.500 0.650 0.700 0.725 0.750
電流I/mA 0.00 0.10 0.25 0.60 1.70 4.30 7.50
請根據表中的數據,在方格紙上作出該元件的I U圖線.
(3)根據作出的I U圖線可知,該元件是________(選填“線性”或“非線性”)元件.
3.有一個小燈泡上標有“3V,1.5W”的字樣,現在要用伏安法描繪這個燈泡的伏安特性曲線,有下列器材供選用:
A.電壓表(0~5V,內約10kΩ)
B.電壓表(0~10V,內阻約20kΩ)
C.電流表(0~0.3A,內阻約1Ω)
D.電流表(0~0.6A,內阻約0.4Ω)
E.滑動變阻器(5Ω,1A)
F.滑動變阻器(500Ω,0.2A)
G.學生電源(直流輸出4V)及開關、導線等
(1)實驗中電壓表應選用________,電流表應選用________,為使實驗誤差盡量減小,要求電壓表從零開始變化且多取幾組數據,滑動變阻器應選用________(用序號字母表示).
(2)請在方框內畫出滿足實驗要求的電路圖,并把圖中所示的實驗器材用實線連接成相應的實物電路圖.
5.實驗:描繪I U特性曲線
關鍵能力·合作探究
探究點一
【典例示范】
例1 解析:(1)錯誤或不妥的步驟是ACD.A步驟:測量不同電壓下的電流值I時,應先預設各組數據中的電壓U或電流I的值,而不是隨意測,隨意測時會使描點疏密不均勻,畫圖線時出現較大誤差,甚至無法畫出I U圖線.C步驟:閉合開關前應使小燈泡兩端電壓為零,即觸頭應置于滑動變阻器最右端.D步驟:應將各點用平滑的曲線連接.
(2)實驗先后順序為BCAD.
答案:(1)見解析 (2)BCAD
探究點二
【典例示范】
例2 解析:(1)小燈泡的額定電壓為2.5V,電壓表的量程為0~3V便可,故電壓表選B.小燈泡的額定功率為0.5W,可知小燈泡的額定電流為IL==0.2A,為了保證電流表讀數的準確性,電流表選D.實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化,并能進行多次測量,滑動變阻器采用分壓式接法,滑動變阻器最大阻值較小時,采用分壓式接法能使小燈泡兩端電壓變化更加均勻,作出的圖像更加準確,所以滑動變阻器選G.
(2)滑動變阻器采用分壓式接法,由于小燈泡的電阻比較小,電流表采用外接法,實驗電路如圖所示.
(3)根據題I U圖線可知,當電壓為1.5V時,電流為0.175A,根據歐姆定律可知小燈泡的燈絲電阻為R=≈8.6Ω根據歐姆定律可知,在I U圖線上的點與原點連線的斜率表示電阻的倒數,故隨著電壓的增大,小燈泡電阻增大.
答案:(1)B D G (2)見解析 (3)8.6Ω 增大
探究點三
【典例示范】
例3 解析:(1)根據實驗電路圖,連接實物圖如下圖所示
(2)要將靈敏電流計改裝成量程為5V的電壓表,則需將電阻箱與靈敏電流計串聯,則有U=Ig(R+Rg)可得,電阻箱的阻值應為R=-Rg=-1000Ω=49000Ω.
答案:(1)圖見解析 (2)49000 串
隨堂演練·自主檢測
1.解析:(1)電源電動勢是3V,所以電壓表應選A;通過待測電阻的最大電流約為I==A=0.6A,所以電流表選D;為方便實驗操作,滑動變阻器應選擇E;
(2)由題意可知:電壓表內阻是待測電阻阻值的3000倍,而待測電阻阻值是電流表內阻的5倍,則電壓表內阻遠大于待測電阻阻值,電流表應采用外接法,由電路圖可知,應選b所示電路圖;若用a電路進行測量,由于電流表內阻的影響,則電壓表的測量值偏大,根據Rx=,則所測的Rx比金屬絲阻值偏大.
答案:(1)D A E (2)b 偏大
2.解析:(1)如圖
(2)如圖
(3)根據作出的I U圖線可知,該元件是非線性元件.
答案:(1)見解析 (2)見解析 (3)非線性
3.解析:(1)燈泡額定電壓為3V,故電壓表應選擇0~5V的量程,故電壓表選A.燈泡的額定電流為I==A=0.5A,故電流表應選擇D.由于本實驗要求電壓表從零開始調節,故滑動變阻器應采用分壓接法,為了方便調節,使電表示數變化明顯,滑動變阻器應選擇阻值較小的,故選擇E.
(2)燈泡正常工作時的電阻為RL==Ω=6Ω,則有RL<=Ω≈63Ω,
故電流表應采用外接法,滑動變阻器采用分壓接法,電路圖如圖所示
根據電路圖可得出對應的實物圖如圖所示
答案:(1)A D E (2)見解析 

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