实验六 描绘小灯泡的伏安特性曲线练习题1
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描绘小灯泡的伏安特性曲线【典型类题】图甲所示为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线.由图可知,两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故,参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻,线路提供电压不变):(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电压恒定为12 V的电路上,求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻;(2)如图乙所示,将两个这样的电灯并联后再与10 Ω的定值电阻R0串联,接在电压恒定为8 V的电路上,求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率.解:(1)由于三个电灯完全相同,所以每个电灯两端的电压为:U L=V=4 V结合图象可得当U L=4 V时,I L=0.4 A故每个电灯的电阻为:R=Ω=10 Ω(2)设此时电灯两端的电压为U',流过每个电灯的电流为I,由闭合电路欧姆定律得E=U'+2IR0代入数据得U'=8-20I 在图甲上画出此直线如图所示可得到该直线与曲线的交点(2 V,0.3 A),即流过电灯的电流为0.3 A,则流过电流表的电流为I A=2I=0.6 A每个灯的功率为:P=UI=2×0.3 W=0.6 W【跟踪训练】1、在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中,为减小实验误差,方便调节,请在如图所示的四个电路图和给定的三个滑动变阻器中选取适当的电路和器材,并将它们的编号填在横线上.应选取的电路是,滑动变阻器应选取。
E总阻值I5Ω,最大允许电流2A的滑动变阻器F.总阻值200Ω,最大允许电流2A的滑动变阻器G.总阻值1 000Ω,最大允许电流1A的滑动变阻器(2)由实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图中b线,将该小灯泡与一干电池组成闭合电路,该电池两极的电压随电路中电流的变化关系图线如图中a线,则小灯泡与电池连接后的实际功率为W;若再将一阻值为0.75Ω的电阻串联在电路中,则小灯泡的实际功率为W.7.(1 )C E (2)0. 72 0. 242、要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作。
《描绘小灯泡的伏安特性曲线》习题1、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,有以下器材:A.小灯泡L(3V,0.6A)B.滑动变阻器R(0~10Ω)C.电压表V1(0~3V)D.电压表V2(0~15V)E.电流表A1(0~0.6A)F.电流表A2(0~3A)G.铅蓄电池、开关各一个,导线若干(1)为了减小误差,实验中应选电流表______________,电压表____________.(2)在图虚线框内按要求设计实验电路图.(3) (2009·浙江理综)如图甲所示,在实验中,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的导线的连接.(4) (2009·天津理综) 连好图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()〖答案〗:(1)因灯泡(3V,0.6A),故电流表选E(0~0.6A),电压表选C(0~3V).(2)电路图略.(3)因为小灯泡的电阻远小于电压表内阻,所以在用外接法,需要测量多组数据和描绘图象,需要电压从0开始调节,所以为分压电流表外接法(4)C:小灯泡的电阻随温度的升高逐渐增大,所以U-I图象中的斜率也要逐渐增大,C项正确.2、发光二极管是目前很多电器的指示灯的电子元件,在电路中符号是.只有电流从标有“+”号的一端流入,从标有“-”号的一端流出时,它才能发光,这时可将它视为一个纯电阻.现有某厂家提供的某种型号的发光二极管的伏安特性曲线如图所示.(1)已知该型号的发光二极管的正常工作电压为2.0V.若用电动势为12V,内阻可以忽略不计的直流电源供电,为使该二极管正常工作,需要在电源和二极管之间串联一只阻值为________Ω的定值电阻.(2)已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA,请用实验证明这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致.可选用的器材有:待测发光二极管直流电源E(电动势4.5V,内阻可以忽略不计)滑动变阻器R(最大阻值为200Ω)电压表V1(量程10V,内阻约50kΩ)电压表V2(量程5V,内阻约20kΩ)电流表A1(量程100mA,内阻约50Ω)电流表A2(量程60mA,内阻约100Ω)开关S、导线若干为准确、方便地进行检测,电压表应选用__________,电流表应选用__________.(填字母符号)(3)画出利用(2)中器材设计的实验电路图.答案:(1)500(2)V2A2(3)如图所示解析:(1)由二极管的伏安曲线读出电源为2V时的电流为20mA,再由欧姆定律计算所加的电阻为500Ω.(3)因要测量二极管的工作曲线,则电压应可取得从零开始一系列值,变阻器采用分压接法,二极管的电阻和电流表内阻相比,则应采用电流表外接法.3.(2009·江西师大附中)在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,采用的仪器有:电源E(电动势6V,内阻不计);额定电压4.0V的小灯泡L;电流表A(量程0.6A,内阻约2Ω);电压表V(量程5V,内阻约15kΩ);滑动变阻器R(最大阻值15Ω);开关S,导线若干.实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调.(1)在做实验时,构成的实物电路如图所示:请指出实物电路中的错误之处:Ⅰ________________________________________;Ⅱ________________________________________.(2)请在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图.(3)如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I-U图象,图象是一条曲线而不是直线的原因是__________________________;从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是________Ω.答案:(1)Ⅰ:电流表没有接成外接电路Ⅱ:滑动变阻器没有接成分压电路(2)见图(3)灯丝电阻随温度而改变10Ω(9.5到10.5Ω之间都给分)4.要描绘某电学元件(最大电流不超过6mA,最大电压不超过7V)的伏安特性曲线,设计电路如图甲.图中定值电阻R为1kΩ,用于限流;电流表Ⓐ量程为10mA,内阻约为5Ω;电压表(未画出)量程为10V.内阻约为10kΩ;电源电动势E为12V,内阻不计.(1)实验时有两个滑动变阻器可供选择;a.阻值0~200Ω,额定电流0.3Ab.阻值0~20Ω,额定电流0.5A本实验应选用的滑动变阻器是______(填“a或b”).(2)正确接线后,测得数据如下表:②根据以上数据,在图乙中画出该元件的伏安特性曲线.(3)在图丙中画出待测元件两端电压U MO随MN间电压U MN变化的示意图.(无需数值)答案:(1)a(2)①P②如图(a)所示(3)如图(b)所示解析:因为电源电动势为12V,若选用b,则通过滑动变阻器的电流为0.6A.大于允许通过的最大电流,故滑动变阻器应选a.由电学元件的最大电流和最大电压可估测出该元件的电阻较大,而电流表内阻约为5Ω,电压表内阻约为10kΩ,所以电流表应采用内接法,即电压表并联在M和P之间.5、(2012上海静安一模).(8分)太阳能是一种“绿色”能源。
《描绘小灯泡的伏安特性曲线》一、实验题1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5V,2.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.直流电源(电动势约为5V,内阻可不计)B.直流电流表(量程0~3A,内阻约为0.1Ω)C.直流电流表(量程0~600mA,内阻约为5Ω)D.直流电压表(量程0~15V,内阻约为15kΩ)E.直流电压表(量程0~5V,内阻约为10kΩ)F.滑动变阻器(最大阻值l0Ω,允许通过的最大电流为2A)G.滑动变阻器(最大阻值lkΩ,允许通过的最大电流为0.5A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。
①实验中电流表应选用______,电压表应选用______,滑动变阻器应选用______(均用序号字母表示)。
②某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。
现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势E=2V,内阻r=1Ω,定值电阻R=9Ω,此时灯泡的实际功率为______W.(结果保留两位有效数字)2.为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小明测量小灯泡的电压U和电流I,利用P=UI得到电功率.实验所使用的小灯泡规格为“3.0V,1.8W”,电源为12V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω.(1)准备使用的实物电路如图1所示.请将滑动变阻器接入电路的正确位置.(用笔画线代替导线)(2)现有10Ω、20Ω和50Ω的定值电阻,电路中的电阻R1应选______Ω的定值电阻.(3)测量结束后,应先断开开关,拆除______两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.(4)小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图2所示.请指出图象中不恰当的地方.3.某学习小组欲描绘小灯泡的伏安特性曲线,现提供下列器材:A.电压表V(量程6V,内阻约6kΩ)B.电流表A(量程0.6A,内阻约10Ω)C.电阻箱R1(0~999.9Ω)D.定值电阻R2=200ΩE.定值电阻R3=100ΩF.滑动变阻器R4(0~10Ω)G.滑动变阻器R5(0~100Ω)H.规格为“6V,6W”的待测灯泡I.电源E(电动势约12V,内阻较小)J.开关、导线若干(1)某同学根据实验原理,将电流表的量程由0.6A扩大至1.0A,首先采用了如图1所示的电路测量电流表内阻。
《描绘小灯泡的伏安特性曲线》习题精选1、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,有以下器材:A.小灯泡L(3V,0.6A)B.滑动变阻器R(0~10Ω)C.电压表V1(0~3V)D.电压表V2(0~15V)E.电流表A1(0~0.6A)F.电流表A2(0~3A)G.铅蓄电池、开关各一个,导线若干(1)为了减小误差,实验中应选电流表______________,电压表____________.(2)在图虚线框内按要求设计实验电路图.(3) (2009·浙江理综)如图甲所示,在实验中,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的导线的连接.(4) (2009·天津理综) 连好图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( )〖答案〗:(1)因灯泡(3V,0.6A),故电流表选E(0~0.6A),电压表选C(0~3V).(2)电路图略.(3)因为小灯泡的电阻远小于电压表内阻,所以在用外接法,需要测量多组数据和描绘图象,需要电压从0开始调节,所以为分压电流表外接法(4)C:小灯泡的电阻随温度的升高逐渐增大,所以U-I图象中的斜率也要逐渐增大,C项正确.2、发光二极管是目前很多电器的指示灯的电子元件,在电路中符号是.只有电流从标有“+”号的一端流入,从标有“-”号的一端流出时,它才能发光,这时可将它视为一个纯电阻.现有某厂家提供的某种型号的发光二极管的伏安特性曲线如图所示.(1)已知该型号的发光二极管的正常工作电压为2.0V.若用电动势为12V,内阻可以忽略不计的直流电源供电,为使该二极管正常工作,需要在电源和二极管之间串联一只阻值为________Ω的定值电阻.(2)已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA,请用实验证明这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致.可选用的器材有:待测发光二极管直流电源E(电动势4.5V,内阻可以忽略不计)滑动变阻器R(最大阻值为200Ω)电压表V1(量程10V,内阻约50kΩ)电压表V2(量程5V,内阻约20kΩ)电流表A1(量程100mA,内阻约50Ω)电流表A2(量程60mA,内阻约100Ω)开关S、导线若干为准确、方便地进行检测,电压表应选用__________,电流表应选用__________.(填字母符号)(3)画出利用(2)中器材设计的实验电路图.答案:(1)500 (2)V2A2(3)如图所示解析:(1)由二极管的伏安曲线读出电源为2V时的电流为20mA,再由欧姆定律计算所加的电阻为500Ω.(3)因要测量二极管的工作曲线,则电压应可取得从零开始一系列值,变阻器采用分压接法,二极管的电阻和电流表内阻相比,则应采用电流表外接法.3.(2009·江西师大附中)在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,采用的仪器有:电源E(电动势6V,内阻不计);额定电压4.0V的小灯泡L;电流表A(量程0.6A,内阻约2Ω);电压表V(量程5V,内阻约15kΩ);滑动变阻器R(最大阻值15Ω);开关S,导线若干.实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调.(1)在做实验时,构成的实物电路如图所示:请指出实物电路中的错误之处:Ⅰ________________________________________;Ⅱ________________________________________.(2)请在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图.(3)如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I-U图象,图象是一条曲线而不是直线的原因是__________________________;从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是________Ω.答案:(1)Ⅰ:电流表没有接成外接电路Ⅱ:滑动变阻器没有接成分压电路(2)见图(3)灯丝电阻随温度而改变10Ω(9.5到10.5Ω之间都给分)5、(2012上海静安一模).(8分)太阳能是一种“绿色”能源。
高二物理:描绘小灯泡的伏安特性曲线班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、实验题1.(2019·4月浙江)小明想测额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电功率,电路。
(1)在实验过程中,调节滑片P,电压表和电流表均有示数但总是调不到零,其原因是的导线没有连接好(图中用数字标记的小圆点表示接线点,空格中请填写图中的数字,如“7点至8点”);(2)正确连好电路,闭合开关,调节滑片P,当电压表的示数达到额定电压时,电流表的指针如图2所示,则电流为此时小灯泡的功率为W(3)做完实验后小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00V时通过小灯泡的电流,但在草稿纸上记录了下列数据,你认为最有可能的是A.0.08AB.0.12AC.0.20A【答案】1点至4点0.30A0.75 C【解析】(1)在实验过程中,调节滑片P,电压表和电流表均有示数但总是调不到零,说明滑动变阻器接成了限流接法,由图示电路图可知,其原因是1点至4点的导线没有连接好。
(2)电流表量程为0.6A,分度值为0.02A,示数为0.30A,灯泡额定功率:P=UI=2.5×0.30=0.75W;(3)灯泡电阻随温度升高而增大,电压越小灯泡额定功率越小,灯丝温度越低,灯泡电阻越小,由此可知1.00V 电压对应的电流应为0.20A,故C正确;故答案为:(1)1点至4点;(2)0.30A;0.75;(3)C。
(1)滑动变阻器采用分压接法时电压与电流可以从零开始变化,滑动变阻器采用限流接法时,电压与电流不能从零开始变化,分析图示电路图答题。
(2)根据电流表量程与图示表盘确定其分度值,然后根据指针位置读出其示数;应用电功率公式求出电功率。
(3)灯泡电阻随温度升高而增大,据此分析答题。
滑动变阻器采用分压接法时电压与电流可以从零开始变化,滑动变阻器采用限流接法时,电压与电流不能从零开始变化;对电表读数时要先确定其量程与分度值,然后根据指针位置读出其示数。
1.在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中,实验室备有下列器材供选择:A.待测小灯泡“3.0 V、1.5 W”B.电流表(量程3 A,内阻约为1 Ω)C.电流表(量程0.6 A,内阻约为5 Ω)D.电压表(量程3.0 V,内阻约为10 kΩ)E.电压表(量程15.0 V,内阻约为50 kΩ)F.滑动变阻器(最大阻值为100 Ω,额定电流50 mA)G.滑动变阻器(最大阻值为10 Ω,额定电流1.0 A)H.电源(电动势为4.0 V,内阻不计)I.电键及导线等(1)为了使实验完成的更好,电流表应选用________;电压表应选用________;滑动变阻器应选用________.(只需填器材前面的字母即可)(2)请在虚线框内画出实验电路图.图7-5-5(3)某同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图7-5-5所示.则电压值为________ V,电流值为________ A,小灯泡的实际功率为________ W.解析:待测小灯泡“3.0 V、1.5 W”,额定电流0.5 A,额定电压为3 V,因此电流表选C,电压表选D,滑动变阻器采用分压式接法较准确,滑动变阻器选G,小灯泡电阻很小,电流表外接.答案:(1)C D G(2)如解析图所示(3)1.800.330.592.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:小灯泡L,“3.8 V、0.3 A”电压表V,量程0~5 V,内阻5 kΩ电流表A1,量程0~100 mA,内阻4 Ω电流表A 2,量程0~500 mA ,内阻0.4 Ω滑动变阻器R 1,最大阻值10 Ω,额定电流1.0 A滑动变阻器R 2,最大阻值5 Ω,额定电流0.5 A直流电源E ,电动势约为6 V ,内阻约为0.5 Ω(1)在上述器材中,滑动变阻器应选 ;电流表应选 .(2)在虚线框内画出实验的电路图,并在图中注明各元件的符号。
(3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在I -U 坐标系中,描绘出如图所示的小灯泡的伏安特性曲线.根据此图给出的信息,可以判断下图中正确的是(图中P 为小灯泡的功率)( )解析:(1)本题变压器采用分压接法,通常应当选用最大阻值小的滑动变阻器,但本题中如果选用R 2,则电路中的电流会超过R 2允许通过的最大电流,故滑动变阻器应当选择R 1.电流表A 1的量程太小,故电流表应当选择A 2.(2)电路如右图所示,由于电压要从0开始测量,滑动变阻器用分压接法;因为灯泡的内阻比较小,电流表用外接法.(3)随着通过小灯泡电压电流的增大,小灯泡消耗的功率增大,小灯泡的电阻也增大,由P =U 2R 知B 图正确,由P =I 2R 知D 图正确.答案:(1)R 1 A 2 (2)电路图如解析图所示 (3)BD3.有一个小灯泡上标有“4 V 、2 W ”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I —U 图线.现有下列器材供选用:A .电压表(0~5 V ,内阻10 kΩ)B .电压表(0~15 V ,内阻20 kΩ)C .电流表(0~3 A ,内阻1 Ω)D .电流表(0~0.6 A ,内阻0.4 Ω)E .滑动变阻器(10 Ω,2 A)F .滑动变阻器(500 Ω,1 A)G .学生电源(直流6 V)、开关、导线若干(1)实验时,选用图7-5-10中甲而不选用图乙的电路图来完成实验,请说明理由:________________________________________________________________________.图7-5-10(2)实验中所用电压表应选________,电流表应选用________,滑动变阻器应选用________.(用序号字母表示)(3)把图7-5-11中所示的实验器材用实线连接成实物电路图.图7-5-11解析:因实验目的是要描绘小灯泡的伏安特性曲线,需要多次改变小灯泡两端的电压,故采用A图所示的分压式电路合适,这样电压可以从零开始调节,且能方便地测多组数据.因小灯泡额定电压为4 V,则电压表选0~5 V的A而舍弃0~15 V的B,因15 V的量程太大,读数误差大,小灯泡的额定电流I=0.5 A,则电流表只能选D.滑动变阻器F的最大阻值远大于小灯泡内阻8 Ω,调节不方便,电压变化与变阻器使用部分的长度线性关系差,故舍去.小灯泡内阻为电流表内阻的80.4=20倍,电压表内阻是小灯泡的10×1038=1 250倍,故电流表采用了外接法.答案:(1)描绘灯泡的I—U图线所测数据需从零开始,并要多取几组数据(2)A D E (3)如下图所示.。
描绘小灯泡的伏安特性曲线课后练习(1)1.在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,可以同时测定小灯泡的功率和电阻。
(1)测得的小灯泡的功率与实际的功率相比较,测量功率( )A.总偏大B.总偏小C.无误差D.都有可能(2)小灯泡的电阻的测量值与实际值相比较( )A.偏大B.偏小C.有时偏大,有时偏小D.都有可能2.(1)为研究某一电学元件的导电规律,将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中,通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是(填“金属”或“半导体").3.某电阻额定电压为3V(阻值大约为10Ω)。
为测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:A:电流表A1(量程300mA,内阻约1Ω)B:电流表A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)C:电压表V1(量程3.0V,内阻约3kΩ)D:电压表V2(量程5.0V,内阻约5kΩ)E:滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)F:滑动变阻器R2(最大阻值为1kΩ)G:电源E(电动势4V,内阻可忽略)H:电键、导线若干。
(1)为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为(只需添器材前面的字母即可):电流表_______,电压表_________,滑动变阻器________。
(2)画出该实验电路图。
4.在描述小电珠的伏安特属性曲线的实验中,为了减少实验误差,电流表采用_________(填“外接法”或“内接法”).滑动变阻器以______________(填“分压式”或“限流式”)方式接入电路,这样做的好处是可以使小电珠两端的电压可以从______开始调节。
5.要描绘标有“4.0V,0。
4A"小灯泡L的伏安特性曲线,实验室中有以下一些器材可供选择:电源:E1(电动势为2。
0V,内阻为0.2Ω);E2(电动势为4。
5V,内阻为0。
02Ω)电压表:V1(量程5V,内阻为5kΩ);V2(量程15V,内阻为15kΩ)电流表:A1(量程100mA,内阻约2Ω);A2(量程0。
小灯泡伏安特性曲线实验专题一、实验题1.(10分)要测绘一个标有"3V,0.6W"小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作.已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω);电流表(量程为0-250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0-3V,内阻约3KΩ);电键1个、导线若干.1.实验中所用的滑动变阻器应选下列中的__________.(填字母代号)A. 滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)B. 滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)2.实验的电路图应选用下列的图_______(填字母代号)A. B. C. D.2.(10分)某小组通过实验测绘一个标有“5.0V7.5W”某元件的伏安特性曲线,电路图如图甲所示,备有下列器材:A.电池组(电动势为6.0V,内阻约为1Ω)B.电压表(量程为0〜3V,内阻R V=3kΩ)C.电流表(量程为0〜1.5A,内阻约为0.5Ω)D.滑动变阻R(最大阻值10Ω,额定电流1A)E.定值电阻R1(电阻值为3kΩ)F.定值电阻R2(电阻值为1.5kΩ)G.开关和导线若干1.实验中所用定值电阻应选__________(填“E”或“F”).2.根据图甲电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。
3.某次实验时,电压表示数指针位置如图丙所示,则电压表读数是__________V;元件两端电压是__________V 。
4.通过实验数据描绘出该元件的伏安特性曲线如图丁所示,若把该元件与电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电源相连接,则此时该元件的电阻值约为__________Ω。
(计算结果保留2位有效数字)3.(10分) 为描绘小灯泡L(2.5V 1.0W)的伏安特性曲线,某同学根据如下可供选择的器材设计了如图所示电路(电路还没有完全接好).A.电流表(量程0.6 A,内阻约1Ω)B.电压表(量程3V,内阻约3k Ω)C.滑动变阻器(200Ω,0.3A)D.滑动变阻器(5Ω,2 A)E.电池组(电动势约3V,内阻未知)F.开关,带夹子的导线若干G.待测小灯泡1. 实验中滑动变阻器应选择__________(填“C”或“D”),请以笔画线代替导线将尚未连接好的电压表连入电路中__________.2.在该同学连接最后一根导线的c 端到直流电源正极之前,请指出其中仅有的两个不当之处:I.__________; Ⅱ.__________.3.改正上述两个不当之处后,他在测量中发现,无论如何调节滑动变阻器的滑片,电压表和电流表的示数均不能取到较小值,其原因可能是导线__________(填图中导线代号)没有连接好.4.(10分) 某同学想要描绘标有“3.8V 0.3A ”字样小灯泡L 的伏安特性曲线,要求测量数据尽量精确,绘制曲线完整,可供该同学选用的器材除了开关,导线外,还有: 电压表1V (量程0~3V ,内阻等于3k Ω) 电压表2V (量程0~15V ,内阻等于15k Ω) 电流表1A (量程0~200mA ,内阻等于10Ω) 电流表2A (量程0~3A ,内阻等于0.1Ω) 滑动变阻器1R (0~10Ω,额定电流2A ) 滑动变阻器2R (0~1k Ω,额定电流0.5A ) 定值电阻3R (阻值等于1Ω) 定值电阻4R (阻值等于10Ω)电源E (6E V =,内阻不计) 定值电阻5R (阻值等于1k Ω)1.请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁.2.该同学描绘出的I U -图像应是下图中的( ) A. B. C. D.5.(10分) 一个小灯泡上标有“2.5 V 2.5 W”的字样,现要测量该小灯泡在不同电压下的电功率。
描绘小灯泡伏安特性曲线—解析版1.〔2021全国理综I〕某同学探讨小灯泡的伏安特性,所运用的器材有:小灯泡L〔额定电压3.8V,额定电流0.32A〕:R〔阻值1000ΩΩ〕;电源E〔电动势5V,内阻不计〕;开关S;电压表V〔量程3V,内阻3kΩΩ〕;固定电阻导线假设干。
〔1〕试验要求能够实现在0~3V的范围内对小灯泡的电压进展测量,画出试验电路原理图。
〔2〕试验测得小灯泡伏安特性曲线如图〔a〕所示。
〔1〕由试验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻________〔填“增大〞“不变〞或“减小〞〕,灯丝的电阻率______〔填“增大〞“不变〞或“减小〞〕。
EΩ〕和题给器材连接成图〔b〕所示的电路。
调整滑动变阻器R的阻值,可以变更小灯泡的〔2〕用另一电源实际功率。
闭合开关S,在R的变更范围内,小灯泡的最小功率为_____W,最大功率为_______W.〔结果均保存两位小数〕【参考答案】〔1〕电路如图〔2〕当滑动EΩ〕的伏安特性曲线,如图中曲线II所示,与小灯泡变阻器接入电路中的电阻为零时,在图〔a〕中画出电源伏安特性曲线的交点即为电路工作点,该点纵横坐标值的乘积等于小灯泡的最大功率,最大功率为P max=UI=3.62×0.318=1.17W。
2.〔2021广西五市考前联考〕在“描绘小灯泡的伏安特性曲线〞的试验中,需测量一个标有“3V ,1.5W 〞灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,现有如下器材: 直流电源〔电动势3.0V ,内阻不计〕电流表1A 〔量程3A ,内阻约0.1Ω〕 电流表2A 〔量程600mA ,内阻约5Ω〕 电压表1V 〔量程3V ,内阻约3kΩ〕 电压表2V 〔量程15V ,内阻约200kΩ〕滑动变阻器1R 〔阻值0~10Ω,额定电流1A 〕 滑动变阻器2R 〔阻值0~1kΩ,额定电流300mA 〕〔1〕在该试验中,电流表应选择_________〔填“1A 〞或“2A 〞〕,电压表应选择________〔填“1V 〞或“2V 〞〕,滑动变阻器应选择________〔填“1R 〞或“2R 〞〕〔2〕某同学用导线a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 和h 连接成如图甲所示的电路,假设用该电路测得灯泡的工作电压U 和电流I ,依据UR I计算此时灯泡的,那么灯泡电阻的测量值________真实值〔填“大于〞、“等于〞或“小于〞〕。
实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线习题
1、在《描绘小灯泡伏安特性曲线》实验中选择“3V0.5A的小灯泡作为研究对
象,下列实验器材中应选用 (填入器材序号)
A.电流表(量程0~0.6A,内阻1Ω)C.电压表(量程0~15V,内阻约10kΩ)
B.电流表(量程0~3A,内阻1Ω)D.电压表(0~3v,内阻约2kΩ)
E.滑动变阻器(阻值0~100Ω)G.电源E=6V
F.滑动变阻器(阻值0~10Ω)H.开关I,导线若干
在本实验中,滑动变阻器应采用______(填“分压”或“限流”)接法,电流表应采用______(填“内”、“外”)接法小灯泡。
2、某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组U和I的数据:
编号 1 2 3 4 5 6 7 8
U(V)0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00
I(A)0.020 0.060 0.100 0.140 0.170 0.190 0.200 0.205
不亮微亮逐渐变亮正常发光灯泡发
光情况
①在图上画出I-U图线。
②从图线上可以看出,当功率逐渐增大时,灯丝
电阻的变化情况是;这表明导体的电
阻随温度升高而为。
3、一个标有“220V,60W”的白炽灯泡,加上的
电压由零逐渐增大到220V.在此过程中,电
压U和电流I的关系可用图线表示.图87-3
中的图线肯定不符合实际的是( )
4、小灯泡的伏安曲线不是直线,这是因为:
A.小灯泡是非纯电阻用电器
B.任何导体的电阻率均随温度的升高而增大
C.金属导体的电阻率一般随温度的升高而增大
D.以上说法均不正确
5、在图87-4中,不论如何移动滑动变阻器的滑片,
电压表的读数几乎不变,下列情况中,可能发
生的是:
A.只有小灯泡的灯丝断了
B.只有A端断开了
C.灯丝断了且变阻器的A端也断了
D.电流表没接好
3 6、用图(a )中所给的实验器材测量一个“12V ,5W ”的小灯泡在不同电压下
的功率,其中电流表有3A ,0.6A 两档,内阻可忽略,电压表有15V ,3V 两档,内阻很大,测量时要求加在灯泡两端的电压可连续地从0V 调到12V 。
(1)按要求在实物图上连线
(2)其次测量时电流表的指针位置如图(b )所示,其计数为 A
7、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,用实验得到如下数据(I 和U 分别表示小灯泡上的电流和电压):
I (A ) 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 U (V ) 0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(1)在左下框中画出实验电路图. 可用的器材有:电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0—10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干. (2)在右图中画出小灯泡的U —I 曲线.
(3)如果某一电池的电动势是1.5V ,内阻是2.0Ω.问:将本题中的灯泡接在该电池两端,小灯泡的实际功率是多少?(简要写出求解过程;若需作图,可直接画在第(2)小题的方格图中)
8、本实验中小灯泡(“3.8V ,0.3A”)的电阻,备有下列器材: A 、电压表(量程0~3V ,内阻2k Ω) B 、电压表(量程0~6V ,内阻4k Ω)
C 、电流表(量程0~50mA ,内阻20Ω)
D 、电流表(量程0~0.6A ,内阻0.01Ω)
E 、滑动变阻器(阻值0~20Ω,额定电流1A )
F 、电池组(电动势12V ,内阻不计)
G 、开关和导线
应选用的器材有 ,画出电路图。