题目内容
【题目】在如图所示电路中,已知电表均为理想电表,电流表A、电压表V1、V2的读数分别为I、U1和U2,C为电容器.在滑动变阻器的滑片向右滑动一小段距离的过程中,电流表A、电压表V1、V2读数变化量大小分别是ΔI、ΔU1和ΔU2,下列说法中正确的有
A. 电源的内阻消耗的电功率变大
B. 灯泡变亮、电容器所带电量减少
C. 等于外电路总电阻,变小
D. 等于电源的内电阻,不变
【答案】BD
【解析】
该电路R1和R2串联,电容器两端间的电压等于R1两端间的电压,根据闭合电路的动态分析即可;
A、滑动变阻器的滑片向右滑动一小段距离接入电路的的电阻变大,则总电阻变大,总电流变小,根据公式可知电源内阻消耗的电功率变小,故选项A错误;
B、由于总电阻变大,总电流变小,则内电压变小,则路端电压增大,故灯泡变亮,即灯泡的电流变大,则通过电阻的电流变小,即电阻两端电压减小,则电容器两端电压减小,根据公式可知电容器所带电量减小,故选项B正确;
C、电压表测量路端电压,根据部分电路欧姆定律可知:,则,通过上面的分析可知总电阻变大,即等于外电路总电阻,变大,故选项C错误;
D、根据闭合电路欧姆定律可知:,则不变,故选项D正确。
【题目】LED二极管的应用是非常广泛的,2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二,以表彰他们发明了蓝色发光二极管,并因此带来了新型节能光源.某同学想要描绘某发光二极管的伏安特性曲线,实验测得它两端的电压U和通过它的电流I的数据如下表所示.
U/V | 0.0 | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 |
I/mA | 0.0 | 0.9 | 2.3 | 4.3 | 6.8 | 12.0 | 19.0 | 30.0 |
实验室提供了以下器材:
A.电压表(量程0~3V,内阻约20 kΩ)
B.电压表(量程0~15V,内阻约100 kΩ)
C.电流表(量程0~50 mA,内阻约40 Ω)
D.电流表(量程0~0.6A,内阻约2 Ω)
E.滑动变阻器(阻值范围0~20 Ω,允许最大电流2 A)
F.电源(电动势6 V,内阻不计)
G.开关,导线若干
(1)该同学做实验时,电压表选用的是______,电流表选用的是_____(填选项字母).
(2)当电流表示数为20.0mA时,电压表的示数如图甲所示,电压表的读数为______V.
(3)请根据要求,在方框中画出实验的原理图__________(二极管的符号用 表示).
(4)根据表中数据,请在图乙中画出该二极管的IU图线____________.
(5)若此发光二极管的最佳工作电流为15mA,现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连,还需串联一个阻值R=______Ω的电阻,才能使它工作在最佳状态.(结果保留两位有效数字)