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《（江苏专用版）2020版高考物理总复习第七章实验七描绘小灯泡的伏安特性曲线练习（含解析）.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、实验七 描绘小灯泡的伏安特性曲线1.要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,小灯泡两端的电压需要从零逐渐增加到3V,并便于操作。已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω);电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ);开关一个、导线若干。(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 (填字母代号)。 A.滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)(2)实验的电路图应选用下列的图 (填字母代号)。
2、(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示,由此说明小灯泡的电阻发生了怎样的变化?答案 (1)A (2)B (3)见解析解析 (1)根据小灯泡标示的额定值可以计算出小灯泡的额定电流I=PU=0.63A=0.2A,根据测绘小灯泡的伏安特性曲线的要求,小灯泡两端的电压需要从零开始调节,故调节电路中滑动变阻器应采用分压接法。为方便调节应选用最大阻值较小的滑动变阻器,故选A。(2)额定电压下小灯泡的阻值R=UI=30.2Ω=15Ω,远小于电压表内阻,故电流表应该采用外接法,所以电路应采用分压外接法,故选B。(3)小灯泡的电阻随电
3、流的增大而增大。2.(2018宜兴模拟)某学习小组欲探究小灯泡(“3V 1.5W”)的伏安特性,可提供的实验器材如下:A.电池组:电动势约为4.5V,内阻可不计;B.双量程的电压表:V1:量程为0~3V、内阻约为3kΩ;V2:量程为0~15V、内阻约为15kΩ;C.双量程的电流表:A1:量程为0~0.6A、内阻约为1Ω;A2:量程为0~3A、内阻约为0.1Ω;D.滑动变阻器R:阻值范围0~10Ω、允许通过的最大电流为2A;E.开关S,导线若干。在尽量提高测量精度的情况下,请回答下列问题:(1)根据以上器材,用笔画线代替导
4、线将实物图1连接成完整电路。(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 (选填“A”或“B”)端。 (3)调节滑动变阻器得到电压、电流数据如表所示,请在图2所示的坐标纸上画出小灯泡的U-I图线。组数1234567U/V00.280.580.921.502.003.00I/A00.100.200.300.400.450.49 (4)根据图线可求得小灯泡在常温下的电阻约为 Ω(结果保留2位有效数字)。 答案 (1)见解析图甲 (2)A (3)见解析图乙 (4)2.8解析 (1)本实验应采用滑动变阻器分压接法以获得
5、多组数据,同时由于小灯泡内阻较小,应采用电流表外接法以减小误差;故连线如图甲所示。(2)由图甲可知测量电路与滑动变阻器的左侧并联,为了让小灯泡两端的电压值从零开始调节,故开始时滑片应移到A端。(3)根据描点法可得出对应的U-I图线如图乙所示。(4)作出过原点的切线,如图丙所示;小灯泡在常温下的电阻即图线过原点的切线的斜率;故R=0.280.1Ω=2.8Ω。3.(2018南通模拟)为描绘一只标有“2.5V 0.75W”字样的小灯泡的伏安特性曲线,实验室提供了如下实验器材:电压表V(量程为0~3V,内阻约5kΩ)电流表A1(
6、量程为0~0.6A,内阻约1Ω)电流表A2(量程为0~3A,内阻约10Ω)滑动变阻器R1(0~10Ω)滑动变阻器R2(0~100Ω)干电池两节,开关S及导线若干(1)为了使测量的准确度较高,调节方便,实验中应选用电流表 ,滑动变阻器 ; (2)在图甲所示虚线内画出实验电路图;(3)连接电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表几乎不偏转,则故障的原因可能是 ; (4)排除故障后,正确操作得到多组U、I数据,利用Excel软件描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示
7、,设小灯泡正常发光的电阻为RA,小灯泡发光较暗时的电阻为RB,根据图像可以判断RA (选填“大于”“等于”或“小于”)RB。 答案 (1)A1 R1 (2)见解析图 (3)小灯泡断路(4)大于解析 (1)灯泡额定电流为0.3A,如果采用3A量程误差过大,因此只能采用0.6A量程的A1,本实验中采用滑动变阻器分压接法,因此应采用总阻值较小的滑动变阻器R1。(2)本实验中应采用滑动变阻器分压接法,同时电流表应采用外接法,如图所示(3)闭合开关,发现灯泡不亮,电流表指针几乎不偏转,说明电路断路。电压表有示数,说明与电压表
8、并联部分断路,则电路故障的原因可能是灯泡断路。(4)I-U图像中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数,则由题图乙可知,正常发光时的斜率较小,故说明正常发光时的电阻大于较暗时的电阻。4.(2017盐城中学三模)一只小灯泡,额定功率为0.75W,额定电压值已模糊不清,A小组的同学想测定其额定电压值,于是先用欧姆表测出该灯泡
