题目内容
【题目】某实验小组用如图所示实验电路研究电源路端电压和小灯泡电压随电流的变化规律。
(1)实验操作步骤:
①按实验电路连接好实验器材;
②把滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的________(填“最右端”或“最左端”);
③闭合开关S,调节滑动片P到适当位置,读出电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,并记录数据,断开开关S;
④调整滑动片P到不同位置,多次重复步骤③。某次测量时三个电表指针位置如图所示,电流表读数_____A,电压表V1读数___V,电压表V2的读数_____V;
⑤整理好实验器材。
(2)实验小组把测量数据画在U-I坐标中,描绘出两条图线A、B。
①从图中可以算出电源的电动势E=______V,内阻r = ______Ω(计算结果保留2位有效数字)。
②滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的最右端时,小灯泡的实际功率为_____W(计算结果保留2位有效数字)。
【答案】最左端; 1.50; 2.9; 1.30; 4.5; 1.0; 5.0
【解析】
(1)②滑动变阻器采用限流接法,为保护电路,闭合开关前滑片应置于阻值最大处;
④根据电表量程确定其分度值,根据指针位置读出其示数;
(2)①电源-I图线与纵轴交点坐标值是电源电动势,图线斜率的绝对值等于电源内阻。
②根据图示电路图判断两电压表示数关系,然后根据图示图象求出电压与电流,由P=UI求出灯泡实际功率。
(1) ②由图示电路图可知,滑动变阻器采用限流接法,为保护电路,闭合开关前应把滑片置于最左端;
④由图示电流表可知,电流表量程为3A,其分度值为0.1A,示数为1.50A;
由图示可知,电压表V1的量程为6V,分度值为0.2V,其示数为2.9V;
由图示可知,电压表V2的量程为3V,分度值为0.1V,其示数为1.30V;
(2) ①由图示电源U-I图线可知,图线与纵轴交点坐标为4.5,
则电源电动势:E=4.5V,电源内阻:;
②滑动变阻器滑动片P移到滑动变阻器的最右端时滑动变阻器接入电路的阻值为零,两电压表示数相等,由图示图象可知,
灯泡电压为2.5V,电流为2.0A,灯泡实际功率:P=UI=2.5×2.0=5.0W。
【题目】物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75 W,额定电压值已模糊不清。他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2 Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压。他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压。根据测量数据已绘出灯泡的U – I图线,如图所示。
A.电压表V(量程3 V,内阻约3 kΩ) |
B.电流表A1(量程150 mA,内阻约2Ω) |
C.电流表A2(量程500 mA,内阻约0.6Ω) |
D.滑动变阻器R1(0~20Ω) |
E.滑动变阻器R2(0~100Ω)
F.电源E(电动势4.0 V,内阻不计)
G.开关S和导线若干
H.待测灯泡L(额定功率0.75 W,额定电压未知)
(1)在下面所给定的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择 (填“A1”或“A2”);滑动变阻器选择 (填“R1”或“R2”)。
(2)从图线上分析该灯泡的额定电压应为 V;这一结果大于开始时的计算结果,原因是