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描绘小电珠的伏安特性曲线
1.(·天津高考)用下列器材组装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路,请将图实-2
-12所示实物连线成为试验电路.
图实-2-12
微安表μA(量程200 μA,内阻约200 Ω);
电压表V(量程3 V,内阻约10 kΩ);
电阻R0(阻值约20 kΩ);
滑动变阻器R(最大阻值50 Ω,额定电流1 A);
电池组E(电动势3 V,内阻不计);
开关S及导线若干.
解析:由于=0.5,=100,可以看出R0≫RA,故采用电流
表内接法.因电阻R0的阻值远远不小于滑动变阻器的阻值,故采
用分压接法.画出电路原理图如图所示.把实物与原理图结合起
来完毕连线,注意电压表、电流表的正、负接线柱,保证电流从正接线柱进从负接
线柱出.连线如图所示.
答案:见解析图
2.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的试验中备有下列器材:
A.小灯泡(3.8 V,1.5 W)
B.直流电源(电动势4.5 V,内阻约0.4 Ω)
C.电流表(量程0~500 mA,内阻约0.5 Ω)
D.电压表(量程0~5 V,内阻约5000 Ω)
E.滑动变阻器R1(0~5 Ω,额定电流2 A)
F.滑动变阻器R2(0~50 Ω,额定电流1 A)
G.开关一种,导线若干
假如既要满足测量规定,又要使测量误差较小,应选择如图实-2-13所示的四个电
路中的________,应选用的滑动变阻器是________.
图实-2-13
解析:由于伏安特性曲线中的电压和电流均要从零开始测量,因此滑动变阻器应选
用分压式,分压式接法合用于测量较大阻值电阻(与滑动变阻器的总电阻相比),由于
R1<RL,选用R1时滑片移动时,电压变化明显,便于调整.又小灯泡的电阻约RL=
9.6 Ω,RV/RL>RL/RA,因此安培表应当选用外接法.故应选用图丙所示电路.
答案:丙 R1(或E)
3.(·莱芜模拟)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的试验中,除有一标有“6 V,1.5
W”的小灯泡、导线和开关外,尚有:
A.直流电源6 V(内阻不计)
B.直流电流表0~3 A(内阻0.1 Ω如下)
C.直流电流表0~300 mA(内阻约为5 Ω)
D.直流电压表0~10 V(内阻约为15 kΩ)
E.滑动变阻器10 Ω,2 A
F.滑动变阻器1 kΩ,0.5 A
试验规定小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.
(1)试验中电流表应选用________,滑动变阻器应选用________(均用序号表达).
(2)在方框内画出试验电路图.
图实-2-14
(3)试将图实-2-14所示器材连成试验电路.
解析:由I额= A=250 mA,故选C.因规定电压从零开始变化,变阻器用分压接
法,应选小阻值的E.
答案:(1)C E
(2)试验电路如图
(3)实物图连线如图所示
4.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的试验中,用导线a、b、c、d、e、f、g和h按
图实-2-15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:
图实-2-15
(1)若不管怎样调整滑动变阻器,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,则也许是________
导线断路.
(2)某同学测出电源和小电珠的U-I图线如图实-2-16所
示,将小电珠和电阻R串联后接到电源上,要使电路中电
流为1.0 A,则R=________Ω.
(3)某同学在试验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图实-2-17中的
(a)、(b)、)(c)所示,下列说法对的的是 ( )
图实-2-17
A.a可以作为原则电阻使用
B.b能作为原则电阻使用
C.b的阻值随电压升高而增大
D.c的阻值随电压升高而增大
解析:(1)若调整滑动变阻器,小电珠的亮度变化,但电压表、电流表达数总不能为
零,阐明滑动变阻器不起分压作用,因此也许是g导线断路.
(2)由电源的U-I图线知E=3.0 V,r=1 Ω,当小电珠与电阻串联后
由闭合电路欧姆定律得E=I(R+r+R灯)
又由小电珠的U-I图线得R灯==1.2 Ω
解得R=0.8 Ω.
(3)因a元件的I-U图线是直线,阐明其电阻不随电压的变化而变化,故可作为原则
电阻,故A对,B错.b的阻值随电压升高而增大,c的阻值随电压升高而减少,故
C对D错.
答案:(1)g (2)0.8 (3)AC
5.(·海淀模拟)目前要测量一只额定电压为U=3 V的小灯泡L的额定功率P(约为
0.3 W).试验室备有如下器材:
电流表○A1 (量程200 mA,内阻r1=10 Ω)
电流表○A2 (量程300 mA,内阻约为几欧姆)
定值电阻R(10 Ω)
滑动变阻器R1(0~100 Ω,0.5 A)
电源E(E=5 V,r≈1 Ω)
单刀开关一种、导线若干
(1)设计出试验电路,画在下面的虚线框内.
图实-2-18
(2)按(1)中设计的电路图把图实-2-18中仪器连接起来;
(3)写出重要的操作环节:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)试验中计算灯泡额定功率的体现式为________.
(必须用题中给定的符号及你在(3)中设计的记录符号来表达)
答案:(1)如图(a)所示 (2)如图(b)所示
(3)①按设计好的电路图连接好电路,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应移至阻
值最大的位置.
②闭合开关S,移动滑片P,使电流表○A1 的示数I1== A=150 mA,
使小灯泡正常发光,同步记下此时电流表○A2 的示数I2.
③断开开关S,拆除电路、整理仪器.
(4)P=U(I2-I1)
薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 午夜凉初透。
东篱把酒傍晚后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。
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