电学实验综合

电学实验综合一、探究决定导线电阻的因素实验目的1．掌握螺旋测微器及游标卡尺的原理及读数方法．2．掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法． 3．会用伏安法测电阻，并进一步探究决定导线电阻的因素． 实验原理1．螺旋测微器的读数测量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出．测量值(毫米)＝______________(毫米)(注意半毫米刻线是否露出)＋____________(估读一位)×0.01(毫米)．2．游标卡尺读数若用x 表示由主尺上读出的整毫米数，k 表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x ＋k ×精确度)mm.3．伏安法测电阻(1)电流表的内接法和外接法的比较内接法外接法电路图误差原因电流表分压 U 测＝U x ＋U A 电压表分流 I 测＝I x ＋I V 电阻 测量值 R 测＝U 测I＝R A ＋R x >R x 测量值大于真实值R 测＝U I 测＝____________<R x 测量值小于真实值适用条件 R A R x R V R x 适用于测量________电阻________电阻(2)两种电路的选择①阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若R x 较小，宜采用电流表外接法；若R x 较大，宜采用电流表内接法，简单概括为“内大外小”．②临界值计算法图1③实验试探法：按图1接好电路，让电压表的一根接线柱P 先后与a 、b 处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法．4．滑动变阻器的限流式接法和分压式接法接法 限流式接法分压式接法电路图特点①用电器和滑动变阻器的一部分串联，另一部分不起作用 ②调节电压的范围不能从零开始变化 ①用电器和滑动变阻器的一部分并联后和另一部分串联 ②电压可以从零调节到最大值 适用条件滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且要求电压不从零开始变化滑动变阻器的最大阻值小于用电器的阻值；电压要求从零开始变化5.电阻率的测定原理把金属丝接入如图2所示的电路中，用________测金属丝两端的电压，用________测金属丝中流过的电流，根据R x ＝________计算金属丝的电阻R x ，图2然后用__________测量金属丝的长度l ，用__________测量金属丝的直径d ，计算出横截面积S ；根据电阻定律R x ＝ρl/S ，得出计算金属丝电阻率的公式ρ＝R x S l＝__________.实验器材①金属丝②__________③安培表④伏特表⑤直流电源⑥__________⑦电键一个⑧导线若干⑨刻度尺．实验步骤1．用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d ，计算出导线的横截面积S ＝__________.2．将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的________长度，反复测量3次，求出其平均值l.3．按如图2所示的原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路，把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值________的位置．4．电路经检查确认无误后，闭合电键S ，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，断开电键S ，求出导线电阻R 的平均值．应用指南 测量时通过金属丝的电流应控制在1.00 A 以下，本实验中安培表量程为0～0.6 A ，每次通电时间应尽量短(以能读取电表数据为准)，读数完毕立即断开电键S ，防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化．计算时，务必算出每次的电阻值再求平均值，不能先分别求电压U 和电流I 的平均值，再由欧姆定律得平均值，否则会带来较大计算误差．5．将测得的R 、l 、d 值代入电阻率计算公式ρ＝RS l ＝πd 2U4lI 中，计算出金属导线的电阻率．6．拆去实验线路，整理好实验器材． 注意事项 1．测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表并入两点间的部分待测导线长度，测量时应将导线拉直．2．本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路必须采用电流表外接法．3．实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、电键、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路)．连线时应避免接线交叉和正、负极接错，最后再把电压表并联在待测金属导线的两端．4．闭合电键S 之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置． 5．在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流I 的值不宜过大(电流表用0～0.6 A 量程)，通电时间不宜过长，以免金属导线的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大．误差分析1．金属丝直径、长度的测量读数等人为因素带来误差．2．测量电路中电流表及电压表对电阻测量的影响，因为电流表外接，所以R 测<R 真，由R ＝ρlS，知ρ测<ρ真．3．通电电流过大，时间过长，致使电阻丝发热，电阻率随之变化带来误差.题型一 游标卡尺或螺旋测微器的读数和使用 【例1】 (2010·宁夏理综·22)某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l ，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d ，示数如图3所示．由图可读出l ＝________cm ，d ＝______mm.游标卡尺精确到________，螺旋测微器精确到________．图3题型二 电阻的测量 【例2】图4(2011·江苏·11)某同学利用如图4所示的实验电路来测量电阻的阻值．(1)将电阻箱接入a、b之间，闭合开关．适当调节滑动变阻器R′后保持其阻值不变．改变电阻箱的阻值R，得到一组电压表的示数U与R的数据如下表：电阻R/Ω 5.0 10.0 15.0 25.0 35.0 45.0电压U/V 1.00 1.50 1.80 2.14 2.32 2.45 请根据实验数据作出U－R关系图象．图5(2)用待测电阻R x替换电阻箱，读得电压表示数为2.00 V．利用(1)中测绘的U－R图象可得R x＝________Ω.(3)使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大．若仍用本实验装置和(1)中测绘的U－R图象测定某一电阻，则测定结果将________(选填“偏大”或“偏小”)．现将一已知阻值为10 Ω的电阻换接在a、b之间，你应如何调节滑动变阻器，便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U－R图象实现对待测电阻的准确测定？题型三测金属的电阻率【例3】(2010·四川达州一中高三月考)如图6所示(导线连线不完整)，某同学想测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各安装了一个电极(接触电阻不计)，两电极相距L＝0.700 m，其间充满待测的导电溶液．用如下器材进行测量：电压表(量程15 V，内阻约30 kΩ)电流表(量程300 μA，内阻约50 Ω)滑动变阻器(最大阻值10 Ω，额定电流1 A)[来源:Z。

xx。

]电池组(电动势E＝12 V，内阻r＝6 Ω)单刀单掷开关一个，导线若干．图6表1是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据．实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图7所示．表1U/V 0 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0I/μA0 22 65 109 155 175 240图7根据以上所述请回答下面的问题：(1)玻璃管内径d的测量值为________cm；(2)根据表1数据在图8坐标系中描点，请作出U－I图象，根据图象求出电阻R＝________Ω(保留两位有效数字)；图8(3)计算导电溶液的电阻率表达式是ρ＝________(用R、d、L表示)，测量值为________Ω·m(保留两位有效数字)；(4)请画出测量导电溶液电阻的电路图，并在图6中补画出未连接的导线．巩固练习1．在做“探究决定导线电阻的因素”实验时，下列操作正确的是()A．若待测金属导线是漆包线，应该用火烧去表面漆皮，轻轻抹去灰尘后再测金属丝的直径，千万不可用小刀去刮漆皮，而两端接头部分则用纱布打磨干净，以保证电路接触良好B．用米尺反复测量三次导线的总长度，求出平均值L，然后将导线接入测量电路中[来源:学.科.网]C．估计待测金属导线的总长，选择合适的仪器和实验电路D．合上开关S，不断增大滑动变阻器接入电路的有效阻值，记录几组对应的电流和电压数值，计算出导线的总电阻2．(1)用游标为50分度的游标卡尺测量某工件的长度时，示数如图9所示，则测量结果应该读作________ mm.图9图10(2)用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图10所示，此示数为______ mm.(3)在“探究决定导线电阻的因素”的实验中，用电压表测得金属丝两端的电压U，用电流表测得通过金属丝中的电流I，用螺旋测微器测得金属丝的直径d，测得数据如图11所示，请从图中读出U＝________ V，I＝______ A，d＝________ m.图113．在“探究决定导线电阻的因素”的实验中，图12用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图12所示，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5 Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．(1)从图中读出金属丝的直径为________mm.(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：A．电压表0～3 V，内阻10 kΩB．电压表0～15 V，内阻50 kΩC．电流表0～0.6 A，内阻0.05 ΩD．电流表0～3 A，内阻0.01 ΩE．滑动变阻器0～10 ΩF．滑动变阻器0～100 Ω[来源:学.科.网Z.X.X.K][来源:]①要求较准确地测出其阻值，电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________．(填序号)②实验中某同学的实物接线如图13所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误．图13错误1：________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 错误2：________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 4．(2011·新课标·22)为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图14所示的电路．图中，A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池．完成下列实验步骤中的填空：(1)将S拨向接点1，接通S1，调节________，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时________的读数I；(2)然后将S拨向接点2，调节________，使________，记下此时RN的读数；(3)多次重复上述过程，计算RN读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值．图145．(2011·深圳中学月考)某学习小组为测量一铜芯电线的电阻率，他们截取了一段电线，用米尺测出其长度为L，用螺旋测微器测得其直径为D，用多用电表测得其电阻值约为2 Ω.为提高测量的精度，该小组的人员从下列器材中挑选了一些元件，设计了一个电路，重新测量这段导线(用R x表示)的电阻．A．电源E(电动势为3.0 V，内阻不计)B．电压表V(量程为0～3.0 V，内阻约为2 kΩ)[来源:]C．电压表V(量程为0～15.0 V，内阻约为6 kΩ)D．电流表A(量程为0～0.6 A，内阻约为1 Ω)E．电流表A(量程为0～3.0 A，内阻约为0.1 Ω)F．滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω，额定电流2.0 A)G．滑动变阻器R2(最大阻值1 kΩ，额定电流1.0 A)H．定值电阻R0(阻值为3 Ω)I．开关S一个，导线若干图15(1)如图15所示是该实验小组用螺旋测微器对铜芯线直径的某次测量，其读数是________mm.(2)实验时电压表选________，电流表选________，滑动变阻器选________．(只填代号)(3)为提高实验的精确度，请你为该实验小组设计电路图，并画在下面的方框中．(4)某次测量时，电压表示数为U，电流表示数为I，则该铜芯线材料的电阻率的表达式为：ρ＝________.实验学案35 探究决定导线电阻的因素【基础自主落实】实验原理1．固定刻度数可动刻度数3．(1)大阻值小阻值(2)②外接法内接法5．电压表电流表UI毫米刻度尺螺旋测微器πd2U4lI实验器材②螺旋测微器⑥滑动变阻器实验步骤1．πd2/4 2.有效 3.最大【热点题型精析】例1 2.25 6.8600.1 mm0.01 mm解析对游标卡尺：主尺刻度为22 mm，游标尺共10个格，分度为0.1 mm，且游标尺的第5个格与主尺刻度线对齐，因此它的读数为l＝22 mm＋0.1×5 mm＝22.5 mm＝2.25 cm.对螺旋测微器：它精确到0.01 mm，固定尺刻度读数为6.5 mm，可动尺刻度为36.0×0.01 mm＝0.360 mm，所以螺旋测微器的读数为：d＝6.5 mm＋36.0×0.01 mm＝6.860 mm.[规范思维]游标卡尺和螺旋测微器的读数是高考常考的问题之一，读数时不管题目怎么要求，先读成毫米，这样读数的优点是整数部分从固定尺上进行读数，小数部分从螺旋尺上进行读数．游标卡尺不需要估读，但是要注意游标尺是十分度还是二十分度或者五十分度的；螺旋测微器需要估读，估读到0.001 mm.例2 (1)U－R关系图象见下图(2)20(19～21都算对)(3)偏小；改变滑动变阻器阻值，使电压表示数为1.50 V解析(1)根据表中数据，确定U、R轴刻度，使图象尽量大一些，然后描点、连线[用平滑曲线连接，且必须过(0,0)点]．(2)由作出的图象得到相应的R值，约为20 Ω.(3)由I ＝ER ′＋R ＋r知r 增大后，计算出的R 值会偏小，由题表知，要实现对待测电阻的准确测定，应改变滑动变阻器的阻值，使电压表示数为1.50 V.[规范思维] 本题是“替换法”测电阻的变形题，并且把“替换法”与图象、电路分析相结合，使“替换法”有了新意．例3 (1)3.075 (2)4.5×104(3)Rπd 24L48 (4)见解析解析 (1)30 mm ＋15×0.05 mm ＝30.75 mm ＝3.075 cm. (2)连线时要让大多数点在一条直线上．作出U －I 图象如下图所示．从直线上取一点(155 μA ，7.0 V)，求出R ＝4.5×104 Ω.(3)由R ＝ρL/S ，S ＝π(d/2)2，解出ρ＝Rπd 24L＝48 Ω·m.(4)在本题中，由于待测导电溶液电阻阻值较大，故应采用电流表的内接法，从表1可看出电表示数从零开始，故应采用滑动变阻器的分压式接法．电路图与实物连接图如下图所示．[规范思维] (1)电阻的测量问题有多种呈现形式，首先要确定的是电流表到底是采用“内接法”还是“外接法”．(2)要正确连接实物图，首先应明确实验原理，画出实验原理图(本题要求画原理图，如果不要求，也要先画出原理图，再画连线图)【课时效果检测】 1．A2．(1)10.40 (2)2.720 (3)1.70 0.480．485×10－33．(1)0.679 (2)①A C E ②错误1：导线连接在滑动变阻器的滑片上 错误2：采用了电流表内接法解析 (1)从螺旋测微器的主尺上可以看出，半毫米刻线已经露出来，因此主尺上应读0.5 mm ，可动刻度接近第18个刻线，可以估读0.179 mm ，所以该金属丝直径应为0.5 mm ＋0.179 mm ＝0.679 mm.[来源:](2)①因为两节干电池的电动势是3 V ，用3 V 量程的电压表A ；因为金属丝的电阻大约为5 Ω，如果把3 V 的电动势全加在金属丝上，电流才是0.6 A ，因此用量程是0.6 A 的电流表C ；此题中金属丝的电阻大约为5 Ω，为了减小实验误差，应选10 Ω的滑动变阻器E.4．(1)R 0 标准电流表(或A 0) (2)RN 标准电流表(或A 0)的读数仍为I (3)平均值 解析 本题为用替代法测未知电流表的内阻，其实验步骤为：(1)将S 拨向接点1，接通S 1，调节R 0，使待测表头指针偏转到适当位臵，记下此时标准电流表(或A 0)的读数I ；(2)然后将S 拨向接点2，调节RN ，使标准电流表(或A 0)的读数仍为I ，记下此时RN 的读数；(3)多次重复上述过程，计算RN 读数的平均值，此即为待测微安表头内阻的测量值．5．(1)0.700 (2)电路图如图所示(测量电路必须用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法亦可) (3)B D F (4)πD 2U4LI解析 (1)螺旋测微器读数时要注意固定刻度上0.5刻度是否已露出，对可动尺读数时要注意估读到小数点后第三位，单位为mm.(2)电源的电动势为3.0 V ，考虑到电压表的量程和精确度两个因素，电压表应选B ；干路中电流的最大值I max ＝E R x ＋R 0＝32＋3A ＝0.6 A ，电流表应选D ；考虑到实验的准确性，滑动变阻器应选F.(3)比较电压表内阻、电流表内阻和待测电阻的大小关系，可得测量电路必须用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法和限流式接法均可．(4)由R ＝U I 、R ＝ρL S 和S ＝π(D2)2联立解得该铜芯线材料的电阻率的表达式为ρ＝πD 2U4LI .二、描绘小灯泡的伏安特性曲线实验目的1．描绘小灯泡的伏安特性曲线． 2．分析伏安特性曲线的变化规律． 实验原理1．用________测出流过小灯泡的电流，用________测出小灯泡两端的电压，测出多组(U ，I)值，在U －I 坐标系中描出各对应点，用________的曲线将这些点连接起来．图12．电路的选择：本实验用伏安法测量在不同电压下灯丝的电流和电压，描绘出伏安特性曲线．由于使用的小灯泡是“3.8 V ，0.3 A ”的，正常发光时灯丝电阻约为13 Ω，阻值较小，因此应该用电流表________电路；由于要测小灯泡在不同电压下的电流、电压，电压取值范围要尽量大，因此滑动变阻器应该用________接法电路．电路图如图1所示．实验器材学生电源(4～6 V直流)、小灯泡“4 V，0.7 A”或“3.8 V，0.3 A”、电流表(内阻较小)、电压表(内阻很大)、开关和导线、____________、坐标纸、铅笔．实验步骤1．确定电流表、电压表的量程，照图1连好电路．(注意开关应______，滑动变阻器与灯泡并联部分电阻为____)2．闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有较小的明显示数，记录一组电压U和电流I的值．3．用同样的方法测量并记录约12组U值和I值．4．断开开关S，整理好器材．5．在坐标纸上，以U为横坐标、I为纵坐标建立直角坐标系，并根据表中数据描点，连接各点得到I－U图线．(注意：连接各点时，不要出现折线)数据处理根据测量的数据把电压表和电流表的各组数据填入下表中，然后作出I－U图线.次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12电压U/V电流I/A实验结论描绘出的图线是一条______．它的斜率随电压的增大而______，这表明小灯泡的电阻随电压(温度)升高而______．灯丝的电阻率随温度的升高而增大．灯丝不发光时温度是室温，正常发光时温度很高，其电阻率的变化是很显著的，所以灯丝的阻值随小灯泡两端电压的升高而明显增大，其I－U图线不再是过原点的直线．注意事项1．本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法．2．滑动变阻器应采用分压式接法：目的是为了使小灯泡两端的电压能从0开始连续变化．3．I－U图线在U0＝1.0 V左右将发生明显弯曲，故在U＝1.0 V左右绘点要密，以防出现较大误差．4．建立坐标系时，纵轴表示电流，横轴表示电压，两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸．误差分析1．测量电路存在系统误差，未考虑电压表的分流，造成测得的I值比真实值大．2．描绘I－U图线时作图不准确造成的偶然误差．3．测量时读数不准确和在坐标纸上描点不准确引起的误差．题型一实验仪器及电路的选择【例1】(2010·海淀模拟)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：器材规格器材规格小灯泡标有“3.8 V，0.3 A”字样滑动变阻器R1最大阻值10 Ω，额定电流1.0 A电压表V 量程0～5 V，内阻约5 kΩ滑动变阻器R2最大阻值1 kΩ，额定电流0.5 A电流表A1量程0～100 mA，内阻约4 Ω直流电源E电动势约为6V，内阻约为0.5Ω电流表A2量程0～500 mA，内阻约0.4 Ω导线、电键等(1)在上述器材中，滑动变阻器应选________，电流表应选________．(2)在图2中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路．图2图3(3)利用实验中得到的实验数据在I－U坐标系中，描绘出了如图3所示的小灯泡的伏安特性曲线．根据此图给出的信息，可以判断出下图中正确的是(图中P为小灯泡功率)()题型二伏安特性曲线的描绘及实验结果的应用【例2】影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的元件Z做实验，测量元件Z 中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．(1)他们应选用下图中所示的哪个电路进行实验．()(2)①由(1)实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据请在图4中作出元件Z的I－U图线.U/V 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60I/A 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.80 3.20图4②根据Z的I－U图线可判断元件Z是金属材料还是半导体材料？图5③把元件Z和电阻R接入如图5所示的电路中，由实验测得电阻R的I－U图线如图4所示．已知电源的电动势E＝1.5 V，内阻不计．闭合电键S，电路稳定时，元件Z消耗的电功率为________W.[针对训练](2011·广东·34(2))在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5 V，0.6 W)，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干．①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表________倍率的电阻挡(请填写“×1”、“×10”或“×100”)；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图6，结果为________Ω.图6②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图7完成实物图8中的连线．图7图8③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于________端，为使小电珠亮度增加，P应由中点向______________端滑动．④下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点________间多测几组数据(请填写“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”).数据点 a b c d e fU/V 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50I/A 0.000 0.122 0.156 0.185 0.216 0.244 巩固练习图91．(2009·天津理综·3)为探究小灯泡L的伏安特性，连好如图9所示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光，由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U－I图象应是()2．(2009·浙江高考·22Ⅰ)如图10所示，在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接．图103．(2011·天津塘沽区模拟)表格中所列数据是测量小灯泡U－I关系的实验数据：U(V) 0.0 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 I(A) 0.000 0.050 0.100 0.150 0.180 0.195 0.205 0.215(1)分析表格内实验数据可知，应选用的实验电路图是图11中的________(选填“甲”或“乙”)；图11(2)在如图12所示的方格纸内画出小灯泡的U－I曲线．分析曲线可知小灯泡的电阻值随I变大而________(选填“变大”、“变小”或“不变”)；图12图13(3)如图13所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、电动势为3 V的电源上．已知流过电阻R的电流是流过灯泡L2电流的两倍，则流过灯泡L1的电流约为________A.4．(2009·福建理综·19(2))某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件．图14为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，现需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：器材(代号) 规格电流表(A1) 量程0～50 mA，内阻约为50 Ω电流表(A2) 量程0～200 mA，内阻约为10 Ω电压表(V1) 量程0～3 V，内阻约为10 kΩ电压表(V2) 量程0～15 V，内阻约为25 kΩ滑动变阻器(R1) 阻值范围0～15 Ω，允许最大电流1 A滑动变阻器(R2) 阻值范围0～1 kΩ，允许最大电流100 mA直流电源(E) 输出电压6 V，内阻不计开关(S)、导线若干图14(1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用______；电压表应选用________；滑动变阻器应选用__________．(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的，请在虚线框图15中画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号．图15(3)若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？相同点：________________________________________________________________________.不同点：________________________________________________________________________.5．(2011·梅州模拟)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大．某同学为研究这一现象，用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线．实验可供选择的器材有：A．小灯泡(规格为“2.5 V，1.2 W”)B．电流表A(量程为0～0.6 A，内阻为1 Ω)C．电压表V(量程为0～3 V，内阻未知)D．滑动变阻器(0～10 Ω，额定电流为1 A)E．滑动变阻器(0～5 Ω，额定电流为0.5 A)F．电源(E＝3 V，内阻不计)G．定值电阻R0(阻值R0＝6 Ω)H．开关一个和导线若干(1)要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量消除系统误差，在方框内画出实验电路图．(2)实验中，应该选用的滑动变阻器是______(填写器材前字母代号)．图16(3)按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：(I是电流表A的示数，U是电压表V的示数，U灯是小灯泡两端的实际电压)．请通过计算补全表格中的空格，然后在图16中画出小灯泡的伏安特性曲线．I/A 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.48 U/V 0.08 0.15 0.25 0.40 0.60 0.90 1.30 1.85 2.50 3.00 U灯/V(4)该同学将与本实验中一样的两个小灯泡以及给定的定值电阻R0三者一起串联接在本实验中提供的电源两端，则每个灯泡的实际功率是________W.6．(2011·济南市高三模拟)某学习小组通过实验来研究电器元件Z的伏安特性曲线．他们在实验中测得电器元件Z两端的电压与通过它的电流的数据如下表：U/V 0.00 0.20 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50I/A 0.00 0.10 0.20 0.30 0.36 0.38 0.40 现备有下列器材：A．低压直流电源：电压6 V，内阻不计。