- 欧姆定律
- 共4751题
有一小灯泡上标有“6V,0.1A”的字样,现要描绘它的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~5V,内阻2.0kΩ) B.电压表(0~10V,内阻3.0kΩ)
C.电流表(0~0.3A,内阻3.0kΩ) D.电流表(0~6A,内阻1.5Ω)
E.滑动变阻器(30Ω,2A)F.学生电源(直流9V)及开关、导线等
(1)实验中所用电压表为______;电流表为______.(填字母代号)
(2)在方框中画出实验电路图,要求电压从0开始测量.
(3)按照该电路图完成实物电路的连接.
正确答案
(1)小灯泡的额定电压为6V,从安全和精确度方面考虑,电压表量程选10V的;
小灯泡的额定电流为0.1A,所以电流表量程选0.3A的.
(2)小灯泡在正常工作时的电阻R==60Ω,远小于电压表内阻,属于小电阻,“小外偏小”,电流表采用外接法.
电压和电流需从零开始测起,所以滑动变阻器采用分压式接法.电路图如图所示
(3)根据电路图连接实物图,如图:
故答案为:(1)B,C
(2)如图
(3)如图
有一小灯泡标有“6V 0.1A”的字样,现要测量灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻约2.0kΩ)
B.电压表(0~l0V,内阻约3.kΩ)
C.电流表(0~0.3A,内阻约3.0Ω)
D.电流表(0~6A,内阻约1.5Ω)
E.滑动变阻器(30Ω,2A)
F.学生电源(直流9V)及开关、导线等
(1)实验中所用的器材为_____________(填字母代号);
(2)在方框中画出实验电路图,要求电压从0开始测量。
正确答案
(1)BCEF
(2)
如图甲所示,为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I-U特性曲线的实验电路图。
(1)根据电路图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的实验电路连接完整。
(2)开关S闭合之前,图甲中滑动变阻器的滑片应该置于_____端(选填“A”、“B”或“AB中间”)。
(3)实验中测得有关数据如下表:根据表中的实验数据,在图丙中画出小灯泡的I-U特性曲线。
正确答案
(1)
(2)A
(3)
2010年上海世博会上大量使用了LED发光二极管。小明设计了一个研究LED发光二极管特性的实验,用电压表和电流表测LED发光二极管两端的电压UD和通过它的电流I,将得到的数据记录在表中:
(1)小明用笔画线表示导线,将图中实验器材连接成实验所需的电路,由于粗心漏画了一条线,请你将这条线补画好;
(2)在I-U图上画出LED发光二极管的伏安特性曲线;
(3)已知该LED发光二极管的最佳工作电压为2.5V,现用电动势为3V内阻为5的电源供电,需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态,则该电阻值为_____________________(结果保留两位有效数字)。
正确答案
(1)
(2)
(3)20Ω (±2)
某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系,可用的器材如下:电源(电动势3V,内阻1Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。(电压表和电流表均视为理想电表)
(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U-I图象如图a所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而__________________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)根据图a,在图b中把缺少的导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压)。
(3)若某次连接时,把AB间的导线误接在AC之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡获得的最小功率是_________________W。
正确答案
(1)增大
(2)图“略”
(3)0.32(0.30~0.34都对)
在探究小灯泡特性的实验中,器材如下:标有“2V,0.8W”的小灯泡、电源(两节干电池串联,电动势约3V)、滑动变阻器、电压表、电流表、电键、若干导线。
(1)将电路按照分压电路连接,在将最后一根导线连接上电源正极A点前,应对电路中做两个调整,分别是________________________;________________________。
(2)正确实验后,小灯泡的电流电压关系最可能是下图中的____________;
正确答案
(1)电键断开,滑片移动到最左端
(2)C
有一个额定电压为10V、额定功率在10W-15W之间的用电器L.(该用电器在电路中可用电阻符号表示),为了测定它的额定功率,现有下面器材可供选用:
A.电动势为3V、15V、50V的直流电源各一个(内阻不计);
B.规格0-5Ω3A、规格0-15Ω2A、规格0-50Ω1A的三个滑动变阻器;
C.量程分别为0-0.6A、0-3A内阻可忽略的双量程直流电流表一只;
D.量程为0-3V、内阻为2kΩ的直流伏特表一只;
E.阻值为2kΩ、6kΩ、10kΩ的定值电阻各一个;
F.开关一个,导线若干;
利用上述仪器,为使测量尽可能准确、方便,并使耗电功率最小,请回答:
(1)应该选择的电源是______.
(2)应该选择的滑动变阻器是______.
(3)在答题卡所给方框中画出测量电路图.
(4)若电流表的指针如图所示,由此可求得该用电器额定功率P=______.
正确答案
(1)用电器的额定电压,选择与之匹配的电源可以选择15V的电源;
(2)根据I=得,用电器的额定电流约为
=1.5A,用电器的电阻R=
,根据已知条件可知,R在6.7-10Ω,为方便条件,滑动变阻器选规格为0~15Ω2A;
(3)我们发现电压表的量程不符合要求,要扩大量程,电压表串联一个定值电阻,扩大量程;电压表量程应扩大到10~15V,所以要串联一个r2=6kΩ的定值电阻,因直流电流表的内阻不计,电流表内接,使耗电功率最小,采用限流式接法,电路图如图所示:
(4)根据图象读出电流为1.20A,所以该用电器额定功率P=UI=10×1.20W=12.0W;
故答案为:(l)15V;(2)15Ω.(3)如图;12.0W.
为了描绘一个“12V、5W”的小灯泡的伏安特性曲线,给定了以下器材:
电源:12V,内阻不计;电流表:0~0.6A,0~3A,内阻1Ω电压表:0~3V,0~15V,内阻3kΩ;滑动变阻器;阻值范围0~20Ω,允许最大电流1A、开关一个,导线若干.实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V.
①请根据要求在方框中画出实验电路图
②某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图1所示.某次测量时,电流表指针位置如图2所示,电流表读数为______A,此时小灯泡的实际功率为______W.
正确答案
①由于电压从零开始测起,所以滑动变阻器采用分压式接法,
灯泡正常发光时的电阻约为R==
=28.8Ω,
灯泡电阻远小于电压表内阻3kΩ,则电流表采用外接法,电路图如图所示.
②灯泡正常发光时的电流约为:I==
≈0.42A,所以安培表量程选用0.6A量程的.由图示电流表可知,电流表的读数为I=0.40A,根据I-U图线,可知此时的电压为U=6.0V,则此时小灯泡的实际功率为:P=UI=6.0×0.4W=2.4W.
故答案为:①电路图如图所示;②0.4;2.4.
(1)多用电表表指针如图1所示.如果选用的是直流5mA挡,则读数为______mA;如果选用的是×10Ω挡,则读数为______Ω.
(2)某同学用电压表和电流表测量电阻R 的阻值,实物连接装置如图2所示.用这个电路测量______(填“大”或“小”)电阻误差较小,且测量值比电阻的真实值______(填“大”或“小”)
(3)某同学设计的测定水果电池电动势和内电阻的电路如图3所示.水果电池内阻较大,图中电流计内阻未知.实验中他多次改变电阻箱的电阻值,并记录电阻箱的阻值及相应的电流计读数.用上述方法______:
A.能测定水果电池电动势
B.能测定水果电池内电阻
C.处理数据时用R-1/I图比R-I图更科学
D.电阻箱取值应该大些
(4)一段导体的伏安特性曲线如图4所示.一同学用电动势为4.5V、内阻为3.0Ω的电源与该导体构成闭合回路,则导体消耗的功率是______W.
正确答案
(1)量程为5mA,则求中间刻度线的中间刻度进行读数,则最小分度为0.1mA;则读数为:1.65mA;(1.63-1.66都正确); 选用×10档测电阻,则取最上面刻度线,则示数为:30×10=300Ω;
(2)由图可知,电流表采用的是外接法,若电流表内阻远小于电压表内阻,则电压表的分流可忽略不计,故本接法适合测小电阻;而由于电压表的分流,使电流表示数小于真实值,由欧姆定律可知,测得的电阻值偏小;
(3)由图3可知,实验中将电阻箱与电流表和电源串接,则由电流表示数可得出电流; 由电阻箱是出外电阻,则可求得路端电压; 由闭合电路欧姆定律可得出电动势; 但由于电流表内阻不知,故无法测出内阻;故A正确,B错误;
在处理数据时,由欧姆定律可知,I=,故R-I是曲线,R-
为直线,后者更易处理,故C正确;
由于水果电池电阻较大,故为了得出更大的电流变化,电阻箱应取大一点的电阻,故D正确;
故选ACD;
(4)作出电源的伏安特性曲线如图,则两图象的交点为电阻的工作点,由图可知,电阻两端的电压为3.0V,电流为0.5A,故功率P=UI=1.5W;
故答案为:(1)1.65,300;(2)小,小;(3)ACD;(4)1.5.
(1)多用电表表指针如图1所示.如果选用的是直流5mA挡,则读数为______mA;如果选用的是×10Ω挡,则读数为______Ω.
(2)某同学用电压表和电流表测量电阻R 的阻值,实物连接装置如图2所示.用这个电路测量______(填“大”或“小”)电阻误差较小,且测量值比电阻的真实值______(填“大”或“小”)
(3)某同学设计的测定水果电池电动势和内电阻的电路如图3所示.水果电池内阻较大,图中电流计内阻未知.实验中他多次改变电阻箱的电阻值,并记录电阻箱的阻值及相应的电流计读数.用上述方法______:
A.能测定水果电池电动势
B.能测定水果电池内电阻
C.处理数据时用R-1/I图比R-I图更科学
D.电阻箱取值应该大些
(4)一段导体的伏安特性曲线如图4所示.一同学用电动势为4.5V、内阻为3.0Ω的电源与该导体构成闭合回路,则导体消耗的功率是______W.
正确答案
(1)量程为5mA,则求中间刻度线的中间刻度进行读数,则最小分度为0.1mA;则读数为:1.65mA;(1.63-1.66都正确); 选用×10档测电阻,则取最上面刻度线,则示数为:30×10=300Ω;
(2)由图可知,电流表采用的是外接法,若电流表内阻远小于电压表内阻,则电压表的分流可忽略不计,故本接法适合测小电阻;而由于电压表的分流,使电流表示数小于真实值,由欧姆定律可知,测得的电阻值偏小;
(3)由图3可知,实验中将电阻箱与电流表和电源串接,则由电流表示数可得出电流; 由电阻箱是出外电阻,则可求得路端电压; 由闭合电路欧姆定律可得出电动势; 但由于电流表内阻不知,故无法测出内阻;故A正确,B错误;
在处理数据时,由欧姆定律可知,I=,故R-I是曲线,R-
为直线,后者更易处理,故C正确;
由于水果电池电阻较大,故为了得出更大的电流变化,电阻箱应取大一点的电阻,故D正确;
故选ACD;
(4)作出电源的伏安特性曲线如图,则两图象的交点为电阻的工作点,由图可知,电阻两端的电压为3.0V,电流为0.5A,故功率P=UI=1.5W;
故答案为:(1)1.65,300;(2)小,小;(3)ACD;(4)1.5.
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