- 描绘小电珠的伏安特性曲线
- 共2102题
现要用伏安法描绘一只标值为“2.5V,0.6W”小灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻3k;0~15V,内阻10k
)
B.电流表(0~0.6A,内阻0.5;0~3A,内阻0.1
)
C.滑动变阻器(10,2A) D.滑动变阻器(100
,1.0A)
E.蓄电池(电动势6V,内阻不计)
①用如图甲所示的电路进行测量,滑动变阻器应选用__________(用序号字母表示).开关S闭合之前,滑动变阻器的滑片应该置于 端(选填“A”、“B”或“AB正中间”).
②按图甲所示电路,用笔画线代替导线在图乙中将实物连接成实验所需电路图。
③通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图所示.由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为 Ω.
正确答案
① C (2分) ;A(2分) ②实物连接如图所示(2分,连线或量程选错不得分)
③ 10 (2分)
试题分析:①由题意可知,两滑动变阻器都可以保证电路安全,为方便实验操作,滑动变阻器应选C;
开关S闭合之前,滑动变阻器的滑片应该置于A端.
②根据图甲所示电路图连接实物电路图,如图所示.
③由图丙所示图象可知,灯泡额定电压2.5V所对应的电流是0.25A,则灯泡正常发光时灯泡电阻R=10Ω,
(8分)给定以下实验器材,测量待测电阻RX的阻值
E.定值电阻R0:阻值R0=80Ω;
F.滑动变阻器R1:最大阻值为10Ω;
G.滑动变阻器R2:最大阻值为200Ω;
H.单刀单掷开关S,导线若干;
(1)为了测量电阻RX,现有甲、乙、丙三位同学设计了以下的实验电路图,你认为正确的是 ;(填“甲”、“乙”或“丙”)
(2)滑动变阻器应该选_______;在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 端 ;(填“a”或“b”)
(3)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2。则RX的表达式为:RX="______________"
正确答案
(1)乙 (2)R1 ,b(3)RX =
试题分析:(1)所给的三个电路图中,乙图可明确确定两支路的电流值和含有电流表的支路的电阻值,由此可确定待测阻值.故乙图正确.
(2)因乙图为滑动变阻器的分压式接法,则易用小阻值的变阻器.故应选R1,闭合开关前要让测量电路电压由小变大,故滑片P应置于b端.
(3)由并联电路特点:Rx(I2-I1)=(R0+r1)I1 得:Rx=
(7分) 在测定镍铜合金丝电阻率的实验中,待测镍铜合金丝长L约0.8m,直径d小于1mm,电阻R在5Ω左右。
① 用螺旋测微器测量镍铜合金丝的直径,读数如图所示,其直径为 mm.
② 在下图的实物中连接实物图。
③ 用伏安法测量镍铜合金丝的电阻,电压表的读数为U,电流表读数为I,根据测量值,得到镍铜合金丝电阻率的表达式为ρ= (用题中的符号表达).
④由于所用电压表不是理想电压表,所以测得的电阻率比实际值偏 (填“大”或“小”).
正确答案
① 0.885~0.888 (2分)
② 连线如图示 (2分)
③(2分)
④ 小 (1分)
①因为半格线显示出来了,所以示数为
②因为被测电阻比较小,实验采用电流表的外接法。注意连线不能交叉
③面积,电阻
,联立可解得
④因为电压表的分压,测得的电流I比真实值要大,所以=
值偏小。
电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电地,给蓄电池串联了一个定值电阻R0,把它们一起看作电源(图中虚线框内部分)。于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和,用r表示,电源的电动势用E表示。
①写出电源的输出功率P跟E、r、R的关系式 。(电流表与电压表都看作理想电表)
②下表中给出了6组实验数话,根据这些数据.在图中的方格纸中画出P—R关系图线。根据图线可知,电源输出功率的最大值是 W,当时对应的外电阻是 。
③由表中所给出的数据,若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为R0=4.5,还可以求得该电源的电动势
E= V,内电阻r0= .
正确答案
①P=;②0.80,5.0;③4.0,0.5.
试题分析:①根据闭合电路欧姆定律,有:E=I(R+r),电阻R的电功率为:P=I2R,联立得到:P=;②根据表中实验数据,求出电阻与电功率值如下表所示:
作图如下:
由图得到,当R=5Ω时,电源输出功率最大,为P=0.80W;
③电源输出功率P=(当R=r时,取“=”)故r=R=5.0Ω,
=0.80W;由于R0=4.5Ω,故r=0.5Ω;E=4.0V
在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,用导线a、b、c、d、e、f、g和h按如图所示方式连接电路,电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零。闭合开关后:
(1) 若电压表的示数为零,电流表的示数为0.3 A,小电珠亮,则断路的一根导线为________。
(2)若电压表的示数为2V,电流表的示数为零,小电珠不亮,则断路的一根导线为________。
(3)若反复调节滑动变阻器,小电珠亮度发生变化,但电压表、电流表的示数都不能调为零,则断路的一根导线为________。
正确答案
(1)h (2) d (3)g
试题分析:1)据题意,可以判定没有电流流经电压表,所以是导线h断路;2)有电流流经电压表,电压表内阻非常大,电流非常微弱,所以电流表示数接近为零,而电流直接没有通过灯泡,则肯定导线d断路;调节滑片,电流可以变化但不能将电流调至为零,说明滑动变阻器连接方式为限流式,所以导线g断路。
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