1、简答题 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡的规格为“6V 3W”,其他供选择的器材有:
A.电压表(量程6V,内阻20kΩ)B.电压表(量程20V,内阻60kΩ)
C.电流表(量程3A,内阻0.2Ω)D.电流表(量程0.6A,内阻1Ω)
E.滑动变阻器R1(0~1000Ω,0.5A) F.滑动变阻器R2(0~20Ω,2A)
G.学生电源E(6~8V)H.开关S及导线若干
实验中要求电压表示数在0~6V范围内变化,读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流值I,以便绘出伏安特性曲线.在上述器材中,电压表应选用______,电流表应选用______,变阻器应选用______,并画出实验原理图.
参考答案:根据小灯泡规格“6V,3W”可知,额定电压U=6V,额定电流I=PU=36A=0.5A,所以电压表应选A,电流表应选D;
由于实验要求电流从零调节,所以变阻器应采用分压式接法,应选择阻值小的变阻器F以方便调节.由于小灯泡电阻较小满足RVRx>RxRA,所以电流表应用外接法,即电路应是“分压外接”,电路图如图所示:
故答案为:A,D,F,如图所示.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 某实验小组按照图甲所示的电路图,规范操作,准确测量,得到一系列数据,如图乙中的散点。
同学们为了弄清电阻变化的原因,对实验进行了下述改进。如图丙所示,将小灯泡L的玻璃罩敲碎,灯丝保存完好,仍然安放在灯座上,取一个大小合适的玻璃杯,将灯座倒扣在杯沿上,在玻璃杯里慢慢加水,使得突出的灯丝刚好完全没入水中,电路的其余部分均不接触水,再将该灯座依然接入图甲中L处,这样接通电路以后,灯丝不至于热到发光,温度可以基本控制在。规范操作,准确测量,得到一组数据,如图丁中的一组散点 。已知水的电阻远大于小灯泡灯丝的电阻。
丙 丁
(1)请在答卷的对应图上描绘小灯泡的伏安特性曲线;曲线表明,随着电压升高,小灯泡的电阻 _______(越来越小、基本不变或越来越大)。
(2)请在答卷的对应图上描绘小灯泡的伏安特性曲线;曲线表明,随着电压升高,小灯泡的电阻 _______(越来越小、基本不变或越来越大)。
(3)在同样的电压(如2.00V)下,曲线的电阻值明显 (大于、等于或小于)曲线的电阻值,其原因是 。
参考答案:(1)图略;越来越大;(2)图略;基本不变;(3)大于;K1中温度高而K2中温度低;
本题解析:(1)由图线可知,曲线切线的斜率逐渐减小,而切线的斜率的倒数等于导体的电阻,故随着电压升高,小灯泡的电阻越来越大;(2)由图线可知,图线近似为直线,直线的斜率的倒数等于导体的电阻,故随着电压升高,小灯泡的电阻基本不变;(3)由图线可以看出,在同样的电压(如2.00V)下,曲线对应的电流为0.15A, 曲线对应的电流为1.00A, 曲线的电阻值明显大于曲线的电阻值,原因是K1中温度高而K2中温度低;
考点:描述金属的伏安特性曲线.
本题难度:一般
3、实验题 .(2010·江苏省名校联考)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“2.5V 1.2W”)
B.电流表 (量程为0~0.6A,内阻为1Ω)
C.电压表 (量程为0~3V,内阻未知)
D.滑动变阻器 (0~10Ω,额定电流为1A)
E.滑动变阻器 (0~5Ω,额定电流为0.5A)
F.电源 (E=3V,内阻不计)
G.定值定阻R0 (阻值R0=6Ω)
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).
(3)按照正确的电路图,该同学测得实验数据如下:(I是的示数,U是的示数,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,然后在方格图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.
参考答案:(1)如图所示
(2)D
(3)
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
0.03
0.05
0.10
0.20
0.35
0.60
0.95
1.45
2.05
2.52
本题解析:(1)要使小灯泡两端电压从零开始变化,滑动变阻器应采用分压式接法,为测量更准确,应采用电流表内接法,实验电路图如图所示.
(3)由第(1)问中所画电路图分析可得:U灯=U-IRA,则可根据表中数据求出U灯,并画出U灯-I图线如图所示.
(4)在同一坐标系中作出2U灯+IR0=E的图线,根据此图线与灯泡的U灯-I图线的交点可得此时灯泡的电压U灯=0.6V,电流I=0.3A.所以,灯泡的实际功率为P=U灯I=0.18W.
本题难度:一般
4、实验题
小题1:用多用电表的欧姆挡的“×10Ω”挡测量一个电阻的阻值,发现表的指针偏转角度极小,为了准确测定该电阻的阻值,正确的判断和做法是:? (? )
A.这个电阻的阻值肯定也是极小的
B.应把选择开关换到“×100Ω”挡,重新进行欧姆调零后再测量
C.应把选择开关换到“×1Ω”挡,重新进行欧姆调零后再测量
D.为了使测量值比较准确,应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起,使表笔与待测电阻接触良好