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1、 实验实验 描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线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：器材供选择：A待测小灯泡待测小灯泡“3.0 V、1.5 W”B电流表电流表(量程量程 3 A，内阻约为，内阻约为 1 )C电流表电流表(量程量程 0.6 A，内阻约为，内阻约为 5 )D电压表电压表(量程量程 3.0 V，内阻约为，内阻约为 10 k)E电压表电压表(量程量程 15.0 V，内阻约为，内阻约为 50 k)F滑动变阻器滑动变阻器(最大阻值为最大阻值为 100 ，额定电流
2、，额定电流 50 mA)G滑动变阻器滑动变阻器(最大阻值为最大阻值为 10 ，额定电流，额定电流 1.0 A)H电源电源(电动势为电动势为 4.0 V，内阻不计，内阻不计)I电键及导线等电键及导线等(1)为了使实验完成的更好，电流表应选用为了使实验完成的更好，电流表应选用_；电压表应选用；电压表应选用_；滑动变；滑动变阻器应选用阻器应选用_(只需填器材前面的字母即可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请在虚线框内画出实验电路图图图 755(3)某同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图某同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图 755 所示则电压值为所示则电压值为_
3、V，电流值为，电流值为_ A，小灯泡的实际功率为，小灯泡的实际功率为_ W.解析：解析：待待测测小灯泡小灯泡“3.0 V、 、1.5 W” ， ，额额定定电电流流 0.5 A， ，额额定定电压为电压为 3 V，因此，因此电电流表流表选选C， ，电压电压表表选选 D，滑，滑动变动变阻器采用分阻器采用分压压式接法式接法较较准确，滑准确，滑动变动变阻器阻器选选 G，小灯泡，小灯泡电电阻很小，阻很小， 电电流表外接流表外接答案：答案：(1)C D G (2)如解析图所示如解析图所示 (3)1.80 0.33 0.592在在“描绘小灯泡的伏安特性曲线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
4、如下：的实验中，可供选择的实验仪器如下：小灯泡小灯泡 L， “3.8 V、0.3 A”电压表电压表 V，量程，量程 05 V，内阻，内阻 5 k电流表电流表 A1，量程，量程 0100 mA，内阻，内阻 4 电流表电流表 A2，量程，量程 0500 mA，内阻，内阻 0.4 滑动变阻器滑动变阻器 R1，最大阻值，最大阻值 10 ，额定电流，额定电流 1.0 A滑动变阻器滑动变阻器 R2，最大阻值，最大阻值 5 ，额定电流，额定电流 0.5 A直流电源直流电源 E，电动势约为，电动势约为 6 V，内阻约为，内阻约为 0.5 (1)在上述器材中，滑动变阻器应选在上述器材中，滑动变阻器应选 ;电流表
5、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。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某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在 IU 坐标系中，描绘出如坐标系中，描绘出如图图 756 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 的是的是(图中图中 P 为小灯泡的功率为小灯泡的功率)( )图图 756解析：解析：(1)本本题变压题变压器采用分器采用分压压接法，通常接法，通常应应当当选选用最大阻用最大阻值值小的
6、滑小的滑动变动变阻器，但本阻器，但本题题中如中如 果果选选用用 R2， ，则电则电路中的路中的电电流会超流会超过过 R2允允许许通通过过的最大的最大电电流，故滑流，故滑动变动变阻器阻器应应当当选择选择 R1.电电 流表流表 A1的量程太小，故的量程太小，故电电流表流表应应当当选择选择 A2.(2)电电路如右路如右图图所示，由于所示，由于电压电压要从要从 0 开始开始测测量，滑量，滑动变动变阻器用分阻器用分压压接法；因接法；因为为灯泡的内阻灯泡的内阻 比比较较小，小，电电流表用外接法流表用外接法(2)随着通随着通过过小灯泡小灯泡电压电电压电流的增大，小灯泡消耗的功率增大，小灯泡的流的增大，小灯泡
7、消耗的功率增大，小灯泡的电电阻也增大，由阻也增大，由P知知 B 图图正确，由正确，由 PI2R 知知 D 图图正确正确U2R答案：答案：(1)R1 A2 (2)电路图如解析图所示电路图如解析图所示 (3)BD3(2010盐城模拟盐城模拟)在在“描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线实验中，用导线 a、b、c、d、e、f、g 和和 h 按图按图 757 所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好， 且电压表和电流表已调零闭合开关后：且电压表和电流表已调零闭合开关后：图图 757 图图 758(1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电
8、珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不 能为零，则可能是能为零，则可能是_导线断路导线断路(2)某同学测出电源和小电珠的某同学测出电源和小电珠的 UI 图线如图图线如图 758 所示，将小电珠和电阻所示，将小电珠和电阻 R 串联后接串联后接 到电源上，要使电路中电流为到电源上，要使电路中电流为 1.0 A，则，则 R_ .(3)某同学在实验中还测出某同学在实验中还测出 a、b、c 三种元件的伏安特性曲线分别如图三种元件的伏安特性曲线分别如图 759 中的中的(a)、 (b)、(c)，下列说法正确的是，下列说法正确的
9、是( )图图 759Aa 可以作为标准电阻使用可以作为标准电阻使用Bb 能作为标准电阻使用能作为标准电阻使用Cb 的阻值随电压升高而增大的阻值随电压升高而增大Dc 的阻值随电压升高而增大的阻值随电压升高而增大解析：解析：(1)若若调节调节滑滑动变动变阻器，小阻器，小电电珠的亮度珠的亮度变变化，但化，但电压电压表、表、电电流表示数流表示数总总不能不能为为零，零，说说明明 滑滑动变动变阻器不起分阻器不起分压压作用，所以可能是作用，所以可能是 g 导线导线断路断路(2)由由电电源的源的 UI 线线知知 E3.0 V， ，r1 ，当小，当小电电珠与珠与电电阻串阻串联联后后由由闭闭合合电电路欧姆定律得路
10、欧姆定律得 EI(RrR灯灯)又由小又由小电电珠的珠的 UI 线线得得 R灯灯 1.2 ，解得，解得 R0.8 .UI(3)因因 a 元件的元件的 IU 线线是直是直线线， ，说说明明电电阻随阻随电压电压的的变变化不化不变变，故可作，故可作为标为标准准电电阻，故阻，故 A 对对， ， B 错错因因 IU 线线的斜率倒数表示的斜率倒数表示电电阻阻值值的的变变化，故化，故 C 对对， ，D 错错， ，选选 A、 、C.答案：答案：(1)g (2)0.8 (3)AC4有一个小灯泡上标有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的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的 IU
11、图图 线现有下列器材供选用：线现有下列器材供选用：A电压表电压表(05 V，内阻，内阻 10 k) B电压表电压表(015 V，内阻，内阻 20 k)C电流表电流表(03 A，内阻，内阻 1 ) D电流表电流表(00.6 A，内阻，内阻 0.4 )E滑动变阻器滑动变阻器(10 ，2 A) F滑动变阻器滑动变阻器(500 ，1 A)G学生电源学生电源(直流直流 6 V)、开关、导线若干、开关、导线若干(1)实验时，选用图实验时，选用图 7510 中甲而不选用图乙的电路图来完成实验，请说明理由：中甲而不选用图乙的电路图来完成实验，请说明理由： _.图图 7510(2)实验中所用电压表应选实验中所用
12、电压表应选_，电流表应选用，电流表应选用_，滑动变阻器应选用，滑动变阻器应选用 _(用序号字母表示用序号字母表示)(3)把图把图 7511 中所示的实验器材用实线连接成实物电路图中所示的实验器材用实线连接成实物电路图图图 7511解析：解析：因因实验实验目的是要描目的是要描绘绘小灯泡的伏安特性曲小灯泡的伏安特性曲线线，需要多次改，需要多次改变变小灯泡两端的小灯泡两端的电压电压，故，故 采用采用 A 图图所示的分所示的分压压式式电电路合适，路合适，这样电压这样电压可以从零开始可以从零开始调节调节，且能方便地，且能方便地测测多多组组数数 据因小灯泡据因小灯泡额额定定电压为电压为 4 V， ，则电压
13、则电压表表选选 05 V 的的 A 而舍弃而舍弃 015 V 的的 B，因，因 15 V 的量的量 程太大，程太大，读读数数误误差大，小灯泡的差大，小灯泡的额额定定电电流流 I0.5 A， ，则电则电流表只能流表只能选选 D.滑滑动变动变阻器阻器 F 的最的最 大阻大阻值远值远大于小灯泡内阻大于小灯泡内阻 8 ， ，调节调节不方便，不方便，电压变电压变化与化与变变阻器使用部分的阻器使用部分的长长度度线线性关系性关系差，故舍去小灯泡内阻差，故舍去小灯泡内阻为电为电流表内阻的流表内阻的20 倍，倍，电压电压表内阻是小灯泡的表内阻是小灯泡的1 80.410 1038 250 倍，故倍，故电电流表采用了外接法流表采用了外接法答案：答案：(1)描绘灯泡的描绘灯泡的 IU 图线所测数据需从零开始，并要多取几组数据图线所测数据需从零开始，并要多取几组数据 (2)A D E(3)如下图所示如下图所示
