题目内容
19.有一个小灯泡上标有“4V,2W”的字样,现在要用伏安法测量这个小灯泡的伏安特性曲线.现有下列器材供选用:A.电压表V1(0~5V,内阻约10kΩ)
B.电压表V2(0~10V,内阻约20kΩ)
C.电流表A1(0~0.3A,内阻约1Ω)
D.电流表A2(0~0.6A,内阻约0.4Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A)
F.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.2A)
G.学生电源(直流6V)、开关及导线
(1)为了调节方便,测量尽可能准确,实验中应选用电压表A,电流表D,滑动变阻器E.(填器材的前方选项符号,如A,B)
(2)为使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据;请在如图1的方框中画出实验电路图.
(3)P为图2中图线上的一点,PN为图线上P点的切线、PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,对应P点,小灯泡的电阻约为5.33Ω
(4)根据你的电路图连接实物图3:
分析 (1)用伏安法测量小灯泡的伏安特性曲线实验中,电流表和电压表的选取要根据小灯泡的额定电流和额定电压来决定,既不能烧表又能较精确读出数值,一般要求指针在中间刻度处;
(2)根据实验要求可明确实验电路的接法;
(3)根据伏安特性曲线的性质可明确P点的电压和电流,由欧姆定律可求得对应的电阻;
(4)根据原理图即可得出对应的实物图.
解答 解:(1)、因小灯泡标有“4V,2W”的字样,故电压表应选A,由I=$\frac{P}{U}$得小灯泡额定电流为0.5A,故电流表应选D,因小灯泡电流从零调,故滑动变阻器应用分压式接法,应选阻值小的变阻器,故应选E.
(2)、因小灯泡电阻远小于电压表内阻,故电流表应用外接法,因要求电流从零调,故滑动变阻器应用分压式接法,电路图如图所示
(3)、由图可知,P点电流为0.45A,电压为2.4V,则其电阻为:R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.4}{0.45}$=5.33Ω;
(4)根据原理图可得出对应的实物图;
故答案为(1)A、D、E; (2)电路图如图所示;(3)5.33; (4)如图所示;
点评 本题考查电路的选择及仪表的选择,要注意明确分压接法的正确应用,同时注意伏安特性曲线的正确应用,明确在求电阻时要根据坐标值求解,不能利用图象的斜率求解.
练习册系列答案
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A. | B. | C. | D. |
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B. | t=3 s时,金属杆中感应电流方向从D到C | |
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B. | Ea>Eb | |
C. | Ea=Eb | |
D. | Ea可能大于Eb,也可能小于或等于Eb |
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