2019届高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 实验九 描绘小电珠的伏安特性曲线随堂检测 新人教版

1实验九实验九 描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线1(2015·高考浙江卷)图甲是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图甲 乙(1)根据图甲画出实验电路图；(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图乙中的、所示，电流表量程为 0.6 A，电压表量程为 3 V所示读数为：_、_、_、_两组数据得到的电阻分别为_和_解析：(1)实验电路图如图所示(2)电流表量程为 0.6 A，每一小格代表 0.02 A，读数时估读到精度的本位即可；电压表量程为 3 V，每一小格代表 0.1 V，读数时估读到精度的下一位读数分别为：0.10 A、0.24 A、2.00 V、0.27 V应用R 求电阻时，电流为 0.10 A 时对应的电压为U I0.27 V；电流为 0.24 A 时对应的电压为 2.00 V，求得的两组数据对应的电阻分别为 2.7 和 8.3 .答案： (1)如解析图所示(2)0.10 A 0.24 A 2.00 V 0.27 V227(±0.1) 8.3(±0.1) 如填为 8.3(±0.1) 27(±0.1) 也行2在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3 V，1.5 W”的小灯泡两端的电压和通过它的电流，现有如下器材：A直流电源 3 V(内阻可不计)B直流电流表 0600 mA(内阻约为 0.5 )C直流电压表 03 V(内阻约 3 k)D滑动变阻器(10 ，1 A)E滑动变阻器(1 k，300 mA)F开关、导线若干(1)本实验中滑动变阻器应选用_(选填“D”或“E”)(2)下表中的各组数据是该同学在实验中测得的，根据表格中的数据在如图甲所示的坐标纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线U/VI/A000.50.171.00.301.50.392.00.452.50.49(3)如图乙所示，将两个这样的小灯泡并联后再与阻值为 5 的定值电阻R0串联，接在电压恒定为 4 V 的电路中，每个小灯泡的实际功率为_W.3解析：(1)实验中需测量多组数据，滑动变阻器用分压式接法，为了调节方便，滑动变阻器用阻值较小的，故选 D.(2)描点画图，如图所示(3)设小灯泡两端的电压为U，电流为I，根据闭合电路欧姆定律得：U0U2IR0，所以U2R0IU0，代入数据得U10I4，在小灯泡的伏安特性曲线同一坐标系上画出该直线，其交点(1.0，0.3)即为小灯泡的实际电压、电流值，可得小灯泡消耗的实际功率PUI0.3 W.答案：(1)D (2)见解析图 (3)0.33(2018·长兴中学模拟)小明做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，已知小灯泡标称值是“2.5 V，0.3 A” ，不考虑电压表分流引起的误差，请完成如下小题：(1)为初步了解小灯泡的电阻值，小明使用多用电表的欧姆挡按正确测量步骤进行测量，根据图甲所示，小灯泡阻值为_.(2)为进一步探究小灯泡伏安特性，小明连接了如图乙所示实物图，请在图中补上一根导线，使实验能够正常进行(3)按要求操作得到数据如表所示，第 7 组中电压表示数如图丙所示，则U_V；判断U0、I0 时的小灯泡电阻值为_，试分析此电阻值远小于(1)中阻值的原因_.1234567891011I/A00.040.080.090.100.110.120.140.160.180.20U/V00.050.100.130.170.200.550.801.051.35R/1.31.31.41.71.83.95.05.86.84解析：(1)采用“×1”倍率，所以读数为 6 .(2)“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要多组数据，所以滑动变阻器应采用分压接法，如图所示(3)电压表采用 03 V 挡，分度值为 0.1 V，故读数为 0.30 V，U0、I0 时温度接近 2、3 组的温度，故应为 1.3 ，远小于(1)中的测量值是因为用欧姆“×1”倍率挡测电阻时电流较大，小灯泡已有发光，灯丝温度升高，电阻较冷灯丝时大的多答案：(1)6 (2)如解析图所示 (3)0.30 1.3 用欧姆“×1”倍率挡测电阻时电流较大，小灯泡已有发光，灯丝温度升高，电阻较冷灯丝时大的多4某学习小组拟研究一个标有“3.6 V，1.8 W”的小电珠的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：电流表 A，量程 00.6 A，内阻约为 0.2 ；5电压表 V，量程 015 V，内阻约为 15 k；滑动变阻器R，阻值范围 010 ；学生电源E，电动势为 4 V，内阻不计；开关 S 及导线若干(1)该学习小组中的甲同学设计了如图甲所示的电路进行测量，请按照图甲所示的电路图帮甲同学将图乙中的实物图连接起来(2)甲同学在实验中发现，由于电压表的量程较大而造成读数误差很大，因而影响了测量结果于是又从实验室找来一量程为Ig100 A、内阻Rg1 000 的灵敏电流计，想把该灵敏电流计改装成量程为 5 V 的电压表，则需串联一个阻值为_ 的电阻(3)甲同学用改装后的电压表进行实验，得到电流表读数I1和灵敏电流计读数I2如表所示：I1(A)00.190.300.370.430.460.480.49I2(A)010203040506070请在图丙中的坐标纸上画出I1I2图线(4)若将该小电珠接在如图丁所示的电路中，则该小电珠消耗的电功率约为_W已知电源的电动势为E3.0 V，内阻r1.5 ，定值电阻R04.5 .(结果保留两位有效数字)解析：(1)如图所示(2)设需要串联的电阻阻值为Rx，则有Ig(RgRx)5 V，代入数据可得Rx49 000 .6(4)将定值电阻R0看做该电源的内阻的一部分，则内阻r6 ，由此可得路端电压UEIr，在I1I2图线所在坐标纸上作出该IU图象如图所示，可知其交点坐标表示的电流约为 0.32 A，电压约为 1.1 V，所以该小电珠消耗的功率约为P0.32×1.1 W0.35 W.答案：(1)见解析图 (2)49 000 (3)如图所示(4)0.35