1、试验八描绘小电珠的伏安特性曲线1某学习小组用伏安法测量一未知电阻Rx的阻值,给定器材及规格为:电流表A(量程为05 mA,内阻约为10 )电压表V(量程为03 V,内阻约为3 k)最大阻值约为100 的滑动变阻器;电源E(电动势约3 V);开关S、导线若干(1)由于不知道未知电阻的阻值范围,先接受如图甲所示电路试测,读得电压表示数大约为2.5 V,电流表示数大约为5 mA,则未知电阻的阻值Rx大约为_.(计算时不必考虑电压表内阻)(2)经分析,该电路测量误差较大,需改进请直接在图甲上改画:在不需要的连线上画“”表示,补画上需要添加的连线(3)对改进的电路进行测量,并依据测量数据画出了如图乙所示
2、的UI图象,得Rx_.(保留三位有效数字)答案:(1)500(2)如图所示(3)600解析:(1)依据用图甲测量的数据和欧姆定律得Rx 500 .(2)待测量电阻Rx的阻值约为500 ,而电压表的内阻约为3 k,是待测电阻的6倍左右,电流表的内阻约为10 ,待测电阻是电流表内阻的50倍左右,所以用电流表外接法时电压表的分流作用比较大,应改为电流表内接法(3) 待测电阻Rx的大小就等于图乙中图线的斜率,即Rx 600 .2在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”试验时,所用器材有:电动势为6 V的电源、额定电压为2.5 V的小灯泡,以及符合试验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线要求能测出尽可能多组数据如
3、图是没有连接完整的实物电路(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)(1)请你用笔画线代替导线,在原图中将实物电路连接完整;(2)连好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发觉小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表几乎不偏转,则故障的缘由可能是_;(3)排解故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2 V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_(填“左”或“右”)端滑动;(4)通过移动滑片P,分别登记了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图所示的UI图象依据UI图象供应的信息,可计算出小灯泡的额定功率是_ W;(5)图线是曲线而不是过原点的直线,缘由是_ _.答案:(1)连线
4、如图所示(2)c段导线断路或灯泡损坏(3)右(4)0.5(5)小灯泡的电阻随温度的上升而增大解析:(1)描绘小灯泡的伏安特性需要电压从零开头连续变化,所以变阻器需用分压电路;由于小灯泡电阻较小,电流表用外接法(2)中学阶段电路故障只有两种状况,即断路和短路小灯泡不亮表示无电流通过灯泡,电压表有读数表示电压表中有电流通过,可用假设法逐段排解(3)为了推断便利,可先画出电路图(需严格与实物图对应)所以电压变大时,滑片应向右滑动(4)依据UI图象确定当电压为2.5 V时所对应的电流,依据PUI可计算额定功率3(2021云南联考)有一个小灯泡上标有“4.8 V,2 W”的字样,现在测定小灯泡在不同电压
5、下的电功率,并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2的关系曲线有下列器材可供选用:A电压表V1(03 V,内阻3 k)B电压表V2(015 V,内阻15 k)C电流表A(00.6 A,内阻约1 )D定值电阻R13 kE定值电阻R215 kF滑动变阻器R(10 ,2 A)G同学电源(直流6 V,内阻不计)H开关、导线若干(1)试验中所用电压表应选用_,定值电阻应选用_(均用序号字母填写);(2)为尽量减小试验误差,并要求从零开头多取几组数据,请在方框内画出满足试验要求的电路图;(3)利用上述试验电路图测出的电压表读数UV与此时小灯泡两端电压U的定量关系是_,下图的四个图象中可能正确的是_答案:(1)AD(2)电路图如图(3)U2UV解析:由于量程15 V的电压表量程较大,所以可以接受扩大3 V量程电压表的方法,试验中所用电压表应选用A,定值电阻应选用R13 k的D接受分压电路,电流表外接利用上述试验电路图测出的电压表读数UV与此时小灯泡两端电压U的定量关系是U2UV.由PU2/R,R随温度上升(电压增大)而增大,小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2的关系曲线可能正确的是图C