第4課時(shí) 實(shí)驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線

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1、浙北小生工作室1一只小燈泡，標(biāo)有“3 V1.5 W”字樣現(xiàn)要描繪小燈泡03 V的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)器材有：A最大阻值為10 的滑動(dòng)變阻器B電動(dòng)勢(shì)為6 V、內(nèi)阻約為1.0 的電源C量程為0.6 A、內(nèi)阻約為1.0 的電流表A1D量程為3 A、內(nèi)阻約為0.1 的電流表A2E量程為3 V、內(nèi)阻約為6 k的電壓表V1F量程為15 V、內(nèi)阻約為10 k的電壓表V2G開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)電壓表應(yīng)選用_；電流表應(yīng)選用_(將選項(xiàng)代號(hào)的字母填在橫線上)(2)在該實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的四個(gè)電路。為了減小誤差，應(yīng)選取的電路是_(將選項(xiàng)代號(hào)的字母填在橫線上)(3)以下是該實(shí)驗(yàn)的操作步驟：A將電流表、電壓表、變阻器、小

2、燈泡、電源、開關(guān)正確連接成電路B調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器觸頭的位置，保證閉合開關(guān)前使變阻器與小燈泡并聯(lián)部分的阻值最大C閉合開關(guān)，記下電流表、電壓表的一組示數(shù)(U，I)，移動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，每移動(dòng)一次記下一組(U，I)值，共測(cè)出12組數(shù)據(jù)D按所測(cè)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并將各點(diǎn)用直線段連接起來，得出小燈泡的伏安特性曲線指出以上步驟中存在錯(cuò)誤或不妥之處并修改：_【答案】(1)EC(2)C(3)步驟B不妥，應(yīng)為：閉合開關(guān)前應(yīng)使變阻器與小燈泡并聯(lián)部分的電阻為零(或B步驟中，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器的電阻最小)步驟D有錯(cuò)，應(yīng)為：按所測(cè)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并將各點(diǎn)用一條平滑的曲線連接起來2(2009年高考浙江理綜)(1)如下圖

3、甲所示，在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，同組同學(xué)已經(jīng)完成部分導(dǎo)線的連接，請(qǐng)你在實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接(2)某同學(xué)從標(biāo)稱為“220 V25 W”、“220 V300 W”、“220 V500 W”的3只燈泡中任選一只，正確使用多用電表測(cè)量燈泡阻值如圖乙所示該燈泡的阻值是_ ，標(biāo)稱的額定功率為_ W.【解析】由多用電表測(cè)得的是燈泡的冷電阻，而燈泡的正常工作電阻要比冷電阻大得多，故標(biāo)稱的額定功率為25 W.【答案】(1)連線如圖(2)160253(2010年福州模擬)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中要求加在小燈泡兩端的電壓可連續(xù)地從零調(diào)到額定電壓(1)請(qǐng)?jiān)趫D中虛線框內(nèi)按要求完成實(shí)

4、驗(yàn)電路圖(用筆線代替導(dǎo)線)(2)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)后作出的IU圖象如圖所示，請(qǐng)分析該圖象形成的原因是：_.【答案】(1)電路圖如圖所示(2)原因是：金屬材料的電阻率隨著溫度的升高而升高4在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如下：小燈泡L，“3.8 V0.3 A”電壓表V，量程05 V，內(nèi)阻5 k電流表A1，量程0100 mA，內(nèi)阻4 電流表A2，量程0500 mA，內(nèi)阻0.4 滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10 ，額定電流1.0 A滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值5 ，額定電流0.5 A直流電源E，電動(dòng)勢(shì)約為6 V，內(nèi)阻約為0.5 導(dǎo)線、電鍵等(1)在上述器材中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_；電流表應(yīng)選_

5、(填元件的物理符號(hào))(2)在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖，并在圖中注明各元件的符號(hào)(3)某實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)后利用實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在IU坐標(biāo)系中，描繪出如右圖所示的小燈泡的伏安特性曲線根據(jù)此圖給出的信息，可以判斷下圖中正確的是(圖中P為小燈泡的功率)()【解析】(1)本題變壓器采用分壓接法，通常應(yīng)當(dāng)選用最大阻值小的滑動(dòng)變阻器，但本題中如果選用R2，則電路中的電流會(huì)超過R2允許通過的最大電流，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)當(dāng)選擇R1.電流表A1的量程太小，故電流表應(yīng)當(dāng)選擇A2.(2)電路如圖所示，由于電壓要從0開始測(cè)量，滑動(dòng)變阻器用分壓接法；因?yàn)闊襞莸膬?nèi)阻比較小，電流表用外接法(3)隨著通過小燈泡電壓電流的增大，

6、小燈泡消耗的功率增大，小燈泡的電阻也增大，由P知B圖正確，由PI2R知D圖正確【答案】(1)R1A2(2)電路圖如圖所示(3)BD5(2010年湖南師大附中)在測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路采用了變阻器分壓式和安培表外接法，如下圖是實(shí)驗(yàn)所用的實(shí)物圖，按實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行連線下表是某一同學(xué)測(cè)小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)過程中獲取的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你作出該小燈泡的伏安特性曲線次數(shù)12345678電壓(V)01.02.03.04.05.06.07.0電流(A)00.120.220.310.400.480.540.60【答案】如圖6(2010年江蘇省名校聯(lián)考)小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大某同學(xué)

7、為研究這一現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有：A小燈泡 (規(guī)格為“2.5 V1.2 W”)B電流表 (量程為00.6 A，內(nèi)阻為1 )C電壓表 (量程為03 V，內(nèi)阻未知)D滑動(dòng)變阻器(010 ，額定電流為1 A)E滑動(dòng)變阻器(05 ，額定電流為0.5 A)F電源(E3 V，內(nèi)阻不計(jì))G定值定阻R0(阻值R06 )H開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干(1)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化，且能盡量消除系統(tǒng)誤差，在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖(2)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是_(填寫器材前字母代號(hào))(3)按照正確的電路圖，該同學(xué)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：(I是的示數(shù)，U是的示數(shù)，U燈是小燈泡兩端的實(shí)驗(yàn)際

8、電壓)請(qǐng)通過計(jì)算補(bǔ)全表格中的空格，然后在方格圖中畫出小燈泡的伏安特性曲線.I/A0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48U/V0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00U燈/V(4)該同學(xué)將與本實(shí)驗(yàn)中一樣的兩個(gè)小燈泡以及給定的定值電阻R0三者一起串聯(lián)接在本實(shí)驗(yàn)中提供的電源兩端，則每個(gè)燈泡的實(shí)際功率是_W.【解析】(1)要使小燈泡兩端電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，為測(cè)量更準(zhǔn)確，應(yīng)采用電流表內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如下圖所示(3)由第(1)問中所畫電路圖分析可得：U燈UIRA，則可根據(jù)表中數(shù)據(jù)求出U燈，并畫出U燈I圖線如圖所示(4)在同一坐標(biāo)系中作出2U燈IR0E的圖線，根據(jù)此圖線與燈泡的U燈I圖線的交點(diǎn)可得此時(shí)燈泡的電壓U燈0.6 V，電流I0.3 A所以，燈泡的實(shí)際功率為PU燈I0.18 W.【答案】(1)如圖所示(2)D(3)I/A0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48U/V0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00U燈/V0.030.050.100.200.350.600.951.452.052.52(4)0.18精品資料歡迎下載