题目内容

【题目】描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,需测量一个“2.5V0.3A”的小灯泡两端的电压和通过它的电流。现有如下器材:

直流电源(电动势3.0V,内阻不计)

电流表A1(量程3A,内阻约0.1Ω

电流表A2(量程600mA,内阻约

电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ

电压表V2(量程15V,内阻约15kΩ

滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流1A

滑动变阻器R2(阻值0~1kΩ,额定电流300mA

1)在该实验中,电流表应选择____________(填A1A2),电压表应选择__________(填V1V2),滑动变阻器应选择____________(填R1R2)。

2)为了减小实验误差,应选择图中哪个实验电路进行实验________

3)下表是学习小组在实验中测出的数据,某同学根据表格中的数据在方格纸上已画出除了第6组数据的对应点,请你在I-U图象上画出第6组数据的对应点,并作出该小灯泡的伏安特性曲线_________

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

IA

0

0.10

0.13

0.15

0.16

0.18

0.19

0.20

0.23

0.25

0.27

0.28

0.30

UV

0

0.10

0.20

0.30

0.40

0.60

0.80

1.00

1.40

1.80

2.00

2.20

2.50

4)根据图小灯泡的伏安特性曲线,可以判断出图中正确的是_____(图中P为小灯泡功率)

【答案】 1A2 V1 R1 2C 3如图;

4BD

【解析】(1)由题意可知,灯泡额定电流I=0.3A,电流表选A2(量程600mA,内阻约),灯泡额定电压为2.5V,故电压表选V1(量程3V,内阻约3kΩ),为保证电路安全,方便实验操作,滑动变阻器应选R1(阻值010Ω,额定电流1A).

(2)由实物电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,电流表采用外接法,故电路图选C;

(3)根据第4组实验数据在坐标系中描出对应点,然后作出I-U图象,如图所示.

(4)由图甲所示图象可知,随电流增大,灯泡电阻R增大,由可知,随U2增大P-U2图象的斜率减小,故B正确;由P=I2R可知,在P-I2图象中图象上某点与原点连线的斜率为电阻R,而电阻R又随I的增大而增大,则P-I2图象的斜率随I2的增大而增大,由图象可知,D正确,故选BD

练习册系列答案
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【题目】在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:

A待测的干电池电动势约为15 V,内电阻小于10 Ω

B电流表A1量程0—3 mA,内阻=10 Ω

C电流表A2量程0—06 A,内阻=01 Ω

D滑动变阻器R10—20 Ω,10 A

E滑动变阻器R20—200 Ω,l A

F定值电阻R0990 Ω

G开关和导线若干

1某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的ab两个参考实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______填写器材前的字母代号

2图乙为该同学根据1中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1-I2图线I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值,则由图线可得被测电池的电动势E=____________V,内阻r=____________Ω。结果保留小数点后2位

3所测得电池的电动势E 电动势的真实值E填“大于”、“小于”或者“等于”

【答案】1b,D;2150149也给分1003小于

【解析】

试题分析:1上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,将电流表G串联一个电阻,可以改装成较大量程的电压表a、b两个参考实验电路,其中合理的是b,因为电源的内阻较小,所以应该采用总阻值较小的滑动变阻器,有利于数据的测量和误差的减小滑动变阻器应选D

2由图示电源U-I图象可知,图象与纵轴交点坐标值是15,电源电动势:E=00015Rg1+R0=00015×10+990=150V,

图象斜率:

解得:r=0001Rg1+R0=0001×10+990=100Ω;

3由图甲可知,由于电压表的分流,电流表测量出来的电流总是小于电源的总电流,而且电压表示数越大,电流的测量值与真实值差异越大,作出U-I的真实图象,如图蓝线所示,图象与纵坐标的交点表示电源的电动势,则电池电动势测量值小于真实值;

考点:测定电源的电动势及内阻

【名师点睛】本题考查电源电动势和内电阻的测量,要注意明确实验原理,注意本题中需要对电表进行改装;然后再根据闭合电路欧姆定律列式对数据进行处理,同时明确误差情况即可。

型】实验题
束】
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【题目】如图所示,在水平平面内有一固定的光滑绝缘圆环,半径r =0.3 m,圆环上套有一质量m =1×10-2 kg、带电量q= +5×l0-5 C的小球。匀强电场方向水平向右且与圆轨道所在平面平行。A为圆环最高点,BC与圆心O在同一条水平线上。小球从A点以初速度v0 =m/s向右运动,运动到B点时的速度vB =3 m/s。重力加速度g10 m/s2ABC在同一水平面上。求:

1电场强度E的大小;

2小球最小速度大小及此处对圆环的作用力大小。

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