1、实验题 (6分)在“测定电源电动势和内阻” 的实验中,一位同学记录的六组数据见表。试根据这些数据在右图中画出U—I图象。根据图象读出电源的电动势E=———————V,
根据图象求出电源内阻r=———————Ω。
I/A
| 0.12
| 0.20
| 0.31
| 0.40
| 0.50
| 0.57
|
U/V
| 1.37
| 1.32
| 1.24
| 1.17
| 1.10
| 1.05
|
?
参考答案:1.45,0.7
本题解析:略
本题难度:简单
2、填空题 小明通过实验研究一个小灯泡灯丝的伏安特性,下表是他在实验时获得的通过灯泡的电流I和灯泡两端电压U的一系列数据.
I/A | 0 | 0.14 | 0.23 | 0.36 | 0.42 | 0.46 | 0.49 U/V 0 0.69 1.15 2.15 3.05 4.15 5.15
|
(1)请你在坐标图中帮他描绘出这个小灯泡的U-I图线.
(2)请你比较电压为1.0V与3.0V时小灯泡的电阻大小,并说明其大小不同的原因.
(3)要尽量提高实验的精确度,他选用了0~30Ω的滑动变阻器,你认为电压表要选用______(填字母代号),电流表要选用(填字母代号)______.
A.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
B.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)
C.电流表(0~0.6A,内阻约0.1Ω)
D.电流表(0~3A,内阻约0.01Ω)
(4)你认为小明应选用下列所示的______电路图进行实验为好.


参考答案:(1):画出的U-I图象如图所示:
(2):根据R=UI可知,小灯泡的电阻应等于图线上的点与原点连线的斜率,由U-I图象可知,电压越高时的斜率越大,所以1.0V时小灯泡的电阻小于3.0V时的电阻;
原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大.
(3):根据表中数据可知小灯泡两端电压应大于5V,所以电压表应选A;最大电流应小于0.5A,所以电流表应选C;
(4):由于小灯泡的最大电阻为:Rmax=5.150.49Ω=10.5Ω,满足:RVRx>RxRA,所以电流表应用外接法;
由于实验要求电流从零调,所以变阻器应采用分压式接法,所以应选用B电路进行实验较好;
故答案为:(1)如图
(2)1.0V时小灯泡的电阻小于3.0V时的电阻,原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大
(3)A,C
(4)B

本题解析:
本题难度:一般
3、实验题 (10分)为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值,某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路。闭合电键S1,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据,并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U—I直线。请回答下列问题:

(1)根据图乙中的M、N两条直线可知( )
A.直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
B.直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
C.直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
D.直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
(2)图象中两直线交点处电路中的工作状态是( )
A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端
B.电源的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5 W
D.电源的效率达到最大值
(3)根据图乙可以求得定值电阻R0=______ Ω,电源电动势E=_______ V,内电阻r=______ Ω.
参考答案:(1)BC ? (2)ABC ? (3)2.0 1.5 1.0
本题解析:(1)定值电阻的U-I图线是正比图线,一定经过原点,故图线M是根据电压表V2和电流表A的数据画得的,电阻为2Ω;电源的U-I图线是向下倾斜的图线,故直线N是根据电压表V1和电流表A的数据画得的,电动势为1.5V,内电阻为1Ω;故选BC;?
(2)当定值电阻和电源的电流、电压相等时,一定是电阻直接与电源相连;故滑动变阻器是短路,故A正确;滑动变阻器短路时,外电阻与内电阻最接进,故电源输出功率最大,故B正确;此时电阻的电压为1V,电流为0.5A,故功率为0.5W,故C正确;外电阻最小,效率最低,故D错误;故选ABC;?
(3)定值电阻的U-I图线是正比图线,斜率表示电阻,为2Ω;图线N的纵轴截距表示电动势,为1.5V;斜率表示内电阻,为1Ω;
本题难度:一般
4、实验题 某实验小组根据描绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究晶体二极管在正向电压下的I-U特性。所用的器材包括:二极管,电源E,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关S,导线若干。

小题1:为了达到上述目的,请将图甲连成一个完整的实验电路图,并标出二极管的正负极。
小题2:该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图乙所示的I一U图线,试根据此图线定性地叙述有关二极管的2个特性:①__________________ ;②______________________。
参考答案:
小题1:

小题2:

本题解析:小题1:应该将电路连成分压式,并且二极管接正向电压,实验电路图如下,

小题2:根据图乙所示的I一U图线,可得二极管的2个特性:①二极管是非线性元件,因为其两端电压与通过的电流不成正比,②二极管所加正向电压越大,其电阻值越小
本题难度:一般
5、实验题 如图是测量小灯泡U-I关系的实验电路,表格中记录的是某次实验的测量数据.
实验序号
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
|
U(V)
| 0.0
| 0.2
| 0.5
| 1.0
| 1.5
| 2.0
| 2.5
| 3.0
|
I(A)
| 0.000
| 0.050
| 0.100
| 0.150
| 0.180
| 0.195
| 0.205
| 0.215
|

(1)下列可供选择的电源和滑动变阻器中最合理的组合是________.
A.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
B.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
C.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
D.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
E.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为150Ω的滑动变阻器
(2)在按照实验序号的先后得到以上数据的过程中,滑动变阻器的滑片移动的方向是________(选填“a→b”或“b→a”).
(3)在坐标方格纸内画出小灯泡的U-I曲线.
(4)分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而________(填“变大”、“变小”或“不变”).
(5)将上述小灯泡接入到如图乙所示的电路中,定值电阻R=24Ω,电源电动势E=3V、内阻r=1Ω,则在这个电路中,小灯泡的电阻大小为________Ω.
参考答案:(1)D (2)a→b (3)曲线见解析图
(4)变大 (5)5.0
本题解析:(1)因为电压和电
流从零开始变化,所以滑动变阻器采用分压接法,因此总电阻选用小点的,从表格中看到最大电压为3.0V,所以电源电动势用略大点的.
(2)从表格数据看,灯泡两端的电压和流过的电流逐渐增大,所以滑动变阻器阻值增大,滑片向右滑.
(3)连点描线得到图象,可知电阻随着流过电流的增大而增大.
(4)将R=24Ω等效看成电源内阻,则总的电源内阻为25Ω,电动势为3V,在图中画出伏安特性曲线,交于(0.10A,0.5V),解得小灯泡电阻为5.0Ω.
本题难度:一般