- 描绘小电珠的伏安特性曲线
- 共78题
14.在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，除直流电源、开关、导线外，还有如下器材可供选择：A．小灯泡“3V 1.5W”B．电流表（3A，内阻约0.2Ω）C．电流表（量程0.6A，内阻约1Ω）D．电压表（量程3V，内阻约20kΩ）E．滑动变阻器（0～10Ω、2A）F．滑动变阻器（0～1kΩ、0.5A） （1）实验所用到的电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（填字母代号）（2）实验要求滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，电表的示数从零开始逐渐增大。请将甲图中的实物连线完成。（3）若将该灯泡接在一电动势为3V、内电阻为2Ω电源的两端，则灯泡消耗的功率为 W
正确答案
（1）C，E； （2）如右图所示； （3）0.88
解析
（1）小灯泡标有：“3V，1.5W”，则小灯泡的额定电流为I＝P/ U＝1.5/3A＝0.5A，故电流表量程选0.6A即可，电流表选C；描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压和电流要从0开始测量，因此电路中滑动变阻器采用分压接法，为了便以调节滑动变阻器要选用最大阻值较小的，故滑动变阻器选E；
（2）实验要求滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，电表的示数从零开始逐渐增大，可知滑动变阻器采用分压式接法，将甲图实物连线完成如右图所示：
（3）在乙图中作出电源的U-I关系图线U=3-2I，如下图所示，交点就是此时灯泡两端的电压和通过的电流从图中可知，此时灯泡两端电压为2.2V，通过小灯泡的电流为0.4A，则灯泡消耗的功率为：P=IU=0.4×2.2W=0.88W；
考查方向
本题主要考查描绘小电珠的伏安特性曲线
解题思路
（1）根据小灯泡的额定电流选择电流表，根据电路滑动变阻器的接法，选择滑动变阻器；
（2）明确滑动变阻器的接法，再将甲图实物连线完成；
（3）在乙图中作出电源的U-I图象，交点就是此时灯泡两端的电压和通过的电流，再计算灯泡消耗的功率；
易错点
考查描绘小灯泡的伏安特性曲线，解题关键是掌握器材选择的方法，描绘小灯泡的伏安特性曲线实验的原理图，以及利用作图法求解小灯泡实际消耗的功率
知识点
18．一实验小组准备探究某合金材料制成的电子元件Z的伏安特性曲线，他们连接了如图1所示的实物图。（1）我们通常把电压表和电流表的读数当做元件Z上电压和电流的测量值。若考虑电表内阻的影响，该元件电压的测量值____真实值，电流的测量值____真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
正确答案
（1）等于，大于，（2）如图所示，（3）5.0，大于
解析
（1）电流表采用外接法，由于电压表起分流作用，则电流测量值大于真实值，电压表与待测电阻并联，电压的测量值等于真实值．（2）描点作图，如图所示．（3）由图线可知，当U=0.80V时，电流I=0.16A，则电阻R=U/I=0.80/0.16＝5.0Ω．图线上该点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，由于该点切线斜率小于该点与原点连线的斜率，则该点切线斜率的倒数大于该点与原点连线斜率的倒数，即大于电阻值．
考查方向
本题主要考查描绘小电珠的伏安特性曲线．
解题思路
（1）根据串并联电路的特点分析电压和电流的测量值与真实值的关系．（2）根据表格中的数据作出该元件的伏安特性图线．（3）根据图线得出U=0.80V时的电流，从而结合欧姆定律求出电阻值．根据切线斜率以及该点与原点连线斜率的大小关系比较切线斜率倒数和电阻的关系．
易错点
解决本题的关键知道测量的误差引起的原因，结合电流和电压的测量误差可以得出电阻的测量误差．注意I-U图线切线斜率的倒数不表示电阻
知识点
11．小华和小明在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，将实验数据记录在下表中：
（1）实验室有两种滑动变阻器供选择：
A．滑动变阻器（阻值范围0-10
B．滑动变阻器（阻值范围0-2000
实验中选择的滑动变阻器是______．（填写字母序号）
（2）在图甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整．
（3）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至______（选填“左”或“右”）端．
（4）利用表中数据，在图乙中画出小灯泡的U-I图线．
（5）他们在U-I图像上找到小灯泡工作电压为2.0V时坐标点，计算此状态的电阻值时，小明提出用图像上该点的曲线斜率表示小灯泡的阻值；小华提出该点与坐标原点连线的斜率表示小灯泡的阻值．你认为______（选填“小华”或“小明”）的方法正确．
正确答案
（1）A
（2）见图甲
（3）左
（4）见图乙
（5）小华
解析
（1）本实验控制电路应选择滑动变阻器分压接法，所以滑动变阻器应选小规格的，A正确；
（2）见答案图甲；
考查方向
解题思路
① 描绘小灯泡伏安特性曲线的实验要包含小灯泡工作的全部电压电流关系，所以要求小灯泡的电压和电流应从零开始连续可调，所以控制电路应选择滑动变阻器的分压接法；
② 小灯泡的电阻一般比较小，所以测量电路一般选择电流表外接法；
③ 小灯泡的电阻会随着温度（电压）的改变而改变，要具体问题具体分析。
易错点
① 控制电路：滑动变阻器分压接法和限流接法选取；
② 测量电路：电流表的内外接法选取。
知识点
11．在描绘一个标有“6.3V 0.3A”小灯泡的伏安特性曲线的实验中，要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到6.3V，并便于操作。
已选用的器材有：
学生电源（电动势为9V，内阻约1Ω）；
电流表（量程为0~0.6A，内阻约0.2Ω；量程为0~3A，内阻约0.04Ω）；
电压表（量程为0~3V，内阻约3kΩ；0~15V，内阻约15kΩ）；
开关一个、导线若干。
（1）实验中还需要选择一个滑动变阻器，现有以下两个滑动变阻器，则应选其中的____________（选填选项前的字母）。
A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，最大允许电流1A)
B．滑动变阻器（最大阻值1500Ω，最大允许电流0.3A)
（2）实验电路图应选用图13中的_________（选填“甲”或“乙”）。
（3）请根据（2）中所选的电路图，补充完成图14中实物电路的连线。
（4）接闭合关，改变滑动变阻器滑动端的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次测量中电流表选择0~0.6A量程，电压表选择0~15V量程，电流表、电压表示数如图15所示，可知该状态下小灯泡电阻的测量值
（5）根据实验数据，画出的小灯泡I-U图线如图16所示。由此可知，当小灯泡两端的电压增加时，小灯泡的电阻值将 （选填“变大”或“变小”）。
正确答案
（1）A；
（2） 乙；
（3）如答图1所示；量程选择0~15V同样得分；
（4）18
（5）变大。
解析
因为测量的是小灯泡的伏安特性曲线，要求电压电流从零开始调节，故采用分压式连接，为了操作方便，宜选用最大阻值较小的变阻器，选A；
（2）实验电路为乙；
（3）连接的实物图如图所示，先连接电源部分，再连接测量部分，最后接入电压表；
（4）
（5）当小灯泡两端的电压增加时，小灯泡的电阻值将变大。
考查方向
解题思路
1、零起必分压故选取分压式接法
2、小电阻用外接，灯泡的电阻较小，所以用外接
易错点
1、本题属于常见题型。
2、本题容易错的是内外接法的选取，分压限流的选取
知识点
10．利用如图甲所示的电路测量额定电压为3V的小灯泡L的额定功率．
（1）按照图甲的电路，在图乙中正确连接实物图
（2）完成下列相关内容：ⅰ．把滑动变阻器调至适当位置，闭合开关S1，把开关S2拔向1，调节电阻箱使电压表的示数为3V，电阻箱的示数如图丙所示，记为R = Ω；ⅱ．把开关S2拔向2，此时电压表的示数是4V，断开开关S1；ⅲ．使用测得的数据，计算出小灯泡L的额定功率PL＝ W；ⅳ．由于电压表不是理想电压表，所测得的值比真实值偏 （填“大”或“小”）．
（3）本实验装置还可以做 的实验（只要求填写一个实验），则实验开始前，滑动变阻器的滑片P应置于它的最 端（选填“左”或“右”）．
正确答案
(1)如图所示
(2)i 20 ii 0.6 iii小
(3)描绘小灯泡的伏安特性曲线(或测量小灯泡的电阻) 左端
解析
解析：（1）连接实物图应该先连接滑动变阻器，再连接其他器件。
（2）小灯泡的功率P=U1×I= 3V×0.5A=0.6W。
（3）因为P= U1U2/R，由于电压表存在内阻，使电压表的接入降低了两端电阻，使测得值U1，U2均偏小，故P计算值偏小。为了安全滑动变阻器接入电路时应该使待测电路分的电压最小。
考查方向
1、根据电路图链接实物图。
2、考查电阻箱的读数。
3、考查闭合电路的欧姆定律。
解题思路
1、首先分析电路图连接方式，是分压式，还是限流式。
2、电路图中没有电流表，故小灯泡的电流不能直接测出，但能间接算出，根据电阻箱的电压与电阻的算出电流，再计算小灯泡的功率。
易错点
1、根据电路图链接实物图容易连到滑动变阻器的上端。
2、对电压表不是理想电压表的误差分析不到位。
知识点
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