- 描绘小电珠的伏安特性曲线
- 共78题
23.某物理学习小组的同学在研究性学习过程中,用伏安法研究某电子元件R1的(6V,2.5W)伏安特性曲线,要求多次测量尽可能减小实验误差,备有下列器材:
A.直流电源(6V,内阻不计)
B.电流表G(满偏电流 3 mA,内阻Rg=10Ω)
C.电流表A( 0~0.6 A,内阻未知)
D.滑动变阻器(0~20 Ω,10A)
E.滑动变阻器(0~200 Ω,1 A)
F.定值电阻R0(阻值1990 Ω)
G.开关与导线若干
(1)根据题目提供的实验器材,请你设计出测量电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“”表示)。(画在方框内)
(2)在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用_________。(填写器材序号)
(3)将上述电子元件R1 和另一电子元件R2接入如图所示的电路甲中,它们的伏安特性曲线分别如图乙中ob、oa所示。电源的电动势E=6.0V,内阻忽略不计。调节滑动变阻器R3,使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等,则此时电阻R1的阻值为_________Ω,R3接入电路的阻值为_________Ω。
正确答案
(1)如图所示
(2)D
(3)10 4
解析
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知识点
21.某同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时,所用小灯泡上标有“3.8V 0.5A”的字样,现有电压表(0~4.5 V内阻约为3kΩ)、电源、开关和导线若干,以及以下器材:
A.电流表(0~0.6A内阻约为1Ω)
B.电流表(0~3A内阻约为0.25Ω)
C.滑动变阻器(0~20)
D.滑动变阻器(0~500)
(1)实验中如果即满足测量要求,又要误差较小,电流表应选用___________;滑动变阻器应选用_________。(选填相应器材前的字母)
(2)下列给出了四个电路图,请你根据实验要求选择正确的实验电路图
(3)下图是实验所用器材实物图,图中已连接了部分导线,请你补充完成实物间的连线。
(4)某同学在实验中得到了几组数据,在下图所示的电流—电压(I—U)坐标系中,通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线,根据此电流—电压图线可知,小灯泡的电阻随电压的增大而________(填“增大”、“不变”或“减小”),其原因是___________________,同时可以根据此图像确定小灯泡在电压为2 V时的电阻R =__________Ω
(5)根据此电流—电压图线,若小灯泡的功率是P,通过小灯泡的电流是I,下列给出的四个图中可能正确的是________ 。
正确答案
(1)A;C
(2)C
(3)见图
(4)增大;电压升高使电流增大于是功率增大导致温度升高,灯丝电阻随温度升高而增大;5
(5)D
解析
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知识点
16.(1)某同学利用打点计时器测量小车做匀加速运动时的加速度,打出如下图的一条纸带。A、B、C、D、E、F、G为纸带上7个相邻的计数点,利用刻度尺量出所有计数点到A点距离,并计算出相邻的计数点之间的距离,分别用字母x1、x2、x3、x4、x5、x6表示,如下图所示
①已知相邻的计数点之间的时间间隔为T,关于小车的加速度a的计算方法,产生误差较小的算法是______________。
A.
B.
C.
D.
②若在图中的纸带上只计算了AB、BC、DE、EF的距离x1、x2、x4、x5,且相邻的计数点之间的时间间隔仍为T,请用逐差法写出小车的加速度表达式,a=_____________(用x1、x2、x4、x5和T表示)。
(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,利用实验得到了8组数据,在右图所示的I-U坐标系中,通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线。
①根据图线的坐标数值,请在下图中选出该实验正确的实验电路图________(选填“甲”或“乙”);
②根据所选电路图,请在答题纸中相应的位置用铅笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路;
③由I-U图可知,该小灯泡的电阻随电压的升高而__________。(选填“增大”.“减小”或“不变”);
④根据I-U图,可判断出下图P-I2中正确的关系图像是(图中P为小灯泡功率,I为通过小灯泡的电流)__________。
正确答案
(1)
①D
②
(2)
①甲
②增大
③如图
④D
解析
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知识点
9.为了精确测量某一玩具电动机中导线圈的电阻,某实验小组设计了如图甲所示的电路,可供选择的实验仪器如下:
电流表A1(0~3A、约5);滑动变阻器R1(0~1k
,额定电流0.5A);
电流表A2(0~100mA、约10); 滑动变阻器R2(0~50
,额定电流2A);
多用电表; 定值电阻R0=20; 电源(3V、约1
)及开关等,导线若干;
(1)请按图甲将图乙实物图连接完整;
(2)应选择的电流表是( ),滑动变阻器是( );(填写符号)
(3)测量过程中应保证电动机( );(填“转动”或“不转动”)
(4)为防止烧坏电动机,实验中要分次读取数据,由实验测得的数据已在图丙的U-I图中标出,请你完成图线,并由图线求出玩具电动机中导线圈的电阻R=( )。(保留两位有效数字)
正确答案
(1) 做图
(2)A2 R2
(3)不转动
(4)做图,20
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知识点
21.实验题
Ⅰ.气垫导轨上有A、B两个滑块,开始时两个滑块静止,它们之间有一根被压缩的轻质弹簧,滑块间用绳子连接(如图甲所示),绳子烧断后,两个滑块向相反方向运动,图乙为它们运动过程的频闪照片,频闪的频率为10 Hz,由图可知:
(1)A、B离开弹簧后,应该做________运动,已知滑块A、B的质量分别为200 g、300 g,根据照片记录的信息,从图中可以看出闪光照片有明显与事实不相符合的地方是______________________________________________。
(2)若不计此失误,分开后,A的动量大小为________ kg·m/s,B的动量的大小为________ kg·m/s,本实验中得出“在实验误差允许范围内,两滑块组成的系统动量守恒”这一结论的依据是:______________________________________。
Ⅱ.某学习小组通过实验来研究电器元件Z的伏安特性曲线。他们在实验中测得电器元件Z两端的电压与通过它的电流的数据如下表:
现备有下列器材:
A.内阻不计的6V电源;
B.量程为0~3A的内阻可忽略的电流表;
C.量程为0~0.3 A的内阻可忽略的电流表;
D.量程为0~3V的内阻很大的电压表;
E.阻值为0~10Ω,额定电流为3A的滑动变阻器;
F.电键和导线若干。
(1)这个学习小组在实验中电流表应选 (填器材前面的字母);
(2)请你从下面的实验电路图中选出最合理的一个( );
(3)利用表格中数据绘出的电器元件Z的伏安特性曲线,如图所示,分析曲线可知该电器元件Z的电阻随U变大而_________(填 “变大”、“变小”或“不变” );
(4)若把用电器Z接入如图丙所示的电路中时,电流表的读数为0.150A,已知A、B两端电压恒为2V,则定值电阻R0 阻值为_______Ω。(结果保留两位有效数字)。
正确答案
Ⅰ.
(1) 匀速直线运动 、 在离开弹簧前A、B均做加速运动,A、B两滑块的第一个间隔应该比后面匀速时相邻间隔的长度小
(2) 0.018 kg·m/s 、0.018 kg·m/s 分开后A、B的动量大小均为p=0.018 kg·m/s,方向相反,满足动量守恒,系统的总动量为0
Ⅱ.
(1)C
(2)D
(3) 变大
(4) 6.7 (6.7----6.9之间均可)
解析
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知识点
21.(一)现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。
(1)将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C_________A;
(2)本实验的步骤有:
①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;
③用米尺测量双缝到屏的距离;
④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮条纹之间的距离。在操作步骤②时,还应该注意________________________和________________________;
(3)将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示。然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图乙中手轮上的示数_________mm,求得相邻亮纹的间距△x为_________mm;
(4)已知双缝间距d为0.2mm,测得双缝到光屏的距离l为70.00cm,根据计算式λ= ,求得所测红光波长为_________nm。
(二)某同学用图(甲)所示电路,测绘标有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡的电阻R随电压U变化的关系图线。
①除了导线和开关外,还有以下器材可供选择:
电流表:A1(量程100 mA,内阻约2 Ω);A2(量程0.6 A,内阻约0.3 Ω)
电压表:V1(量程5 V,内阻约5 kΩ);V2(量程15 V,内阻约15 kΩ)
滑动变阻器:R1(阻值范围0~10Ω);R2(阻值范围0~2kΩ)
电源:E1(电动势为1.5V,内阻约为0.2Ω);E2(电动势为4V,内阻约为0.04Ω)
为了调节方便,测量准确,电压表_________,滑动变阻器_________,电源_________ (填器实验中应选用电流表_________,材的符号)
②根据实验数据,描绘出R-U的关系图线如图(乙)所示,由图可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为_________Ω;当所加电压为3.0 V,灯丝电阻为_________Ω,灯泡实际消耗的电功率为_________W。
③根据R-U关系图线,可确定小灯泡电功率P与外加电压 U的关系,符合该关系的示意图是下列图中的________。
正确答案
(一)
(1) E D B ;
(2)单缝和双缝间距5 cm~10 cm 和 单缝与双缝相互平行;
(3)13.870 2.310
(4) , 660
(二)
①A2;Vl;R1;E2
②1.5;12;0.75
③A
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知识点
22.要用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线,己知待测小灯泡的额定电压6V, 额定功率约为3W,提供的器材有:
量程为0.6A,内阻约为0.5的电流表Al;
量程为3A,内阻约为0.1的电流表A2;
量程为3V,内阻为3k 的电压表V1
阻值是0~10,额定电流是2A的滑动变阻器Rl;
阻值是0~500,颇定电流是1A的滑动变阻器R2;
定值电阻R3=1k ; 定值电阻R4=3k
;
电源电动势为9V,内阻约为0.1 ; 开关一个,导线若干。
(1)为了保证实验的测量精度和操作方便,并能测出小灯泡的额定功率,在可供选择的器材中,应该选用的电流表是___________,滑动变阻器是___________(填仪器的字母代号)。
(2)根据所选的器材,在虚线框中画出完整的实验电路图,并标出器材代号。
(3)实验中,电压表的示数为___________V时,可测出灯泡的额定功率。
正确答案
(1)A;R1
(2)
(3)3
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21.(1)下图是电压表的刻度盘。若当
时使用的是该表的0-3V量程,那么电压表读数为_________,若当时使用的是该表的0-15V量程,那么电压表度数为___________
(2)如图所示为某物理实验小組在一次探究力和加速度关系的实验中获取的一条纸带的一部分,其中0、1、2、3、4为计数点,每相邻两计数点间还有4个点未标出,相邻计数点间的距离如图所示。实验中打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz,根据图中数据计算出物体运动的加速度a=_____m/s2(保留三位有效数字)。
(3)某同学为研究规格为“2v,0.36W”小灯泡的伏安特性曲线,现备有下列器材:
①电源E(干电池两节,内阻很小)
②电压表(量程3V,内阻约
)
③毫安表(量程50mA,内阻为
)
④定值电阻三个:
⑤滑动变阻器R0(最大阻值,额定电流1.5 A )
⑥开关S及导线若干
根据以上器材试解答下列问题
①该同学通过研究发现毫安表量程过小,因此在三个定值电阻中选择电阻 ______(填R1或R2,R3)将毫安表量程扩大,以满足实验要求。
②请在虚线方框内画出实验的原理图,并在图中标出题中所给的表示各元件的符号。
正确答案
(1)1.15v(1.14v---1.16v),5.7v(5.6v--5.8v)
(2)0.498
(3)
①R1
②电路图如图所示:
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22. 二极管是一种半导体元件,它的符号为,其特点是具有单向导电性。电流从正极流入时电阻比较小,而从负极流人时电阻比较大。
(1)某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线。因二极管外壳所印的标识模糊,为判断该二极管的正、负极,他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻。其步骤是:将选择开关旋至合适倍率,进行欧姆调零,将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时,指针偏角比较小。然后将红、黑表笔位处对调后再进行测量,指针偏角比较大,由此判断__________(填“左”或“右”)端为二极管的正极。
(2)厂家提供的伏安特性曲线如图,为了验证厂家提供的数据,该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘,可选用的器材有:
A.直流电源E:电动势3V,内阻忽略不计 B.滑动变阻器R:0-20
C.电压表V1:量程5V、内阻约50k D.电压表V2:量程3V、内阻约20 k
E.电流表A:量程0.6A、内阻约0.5 F.电流表mA:量程50mA、内阻约5
G.待测二极管D H.单刀单掷开关S,导线若干
为了提高测量结果的准确度,电压表应选用________,电流表应选用________。
(填写各器材前的字母代号)
(3)为了达到测量目的,请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图。
正确答案
(1)右 (2)D F (3)如图
解析
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23.某课外学习小组想描绘标有“4 V、2 W”的小灯泡的U—I图象,除导线和开关外还备有以下器材可供选择:
正确答案
解析
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