题目内容
【题目】在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时,所用的电流表内阻为几欧,电压表内阻为十几千欧。实验中得到了多组数据,通过描点连线在I-U坐标系中得到了小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。
(1)在图乙虚线框中画出该实验电路原理图。
(________)
(2)根据图甲,可确定小灯泡的功率P与U2和P与I2的关系,下列示意图中合理的是_______。
A. B. C. D.
(3)将被测小灯泡、定值电阻R和电源串联成如图丙所示的电路。电源电动势为6.0 V,内阻为1.0 Ω。若电路中的电流为0.40 A,则定值电阻R所消耗的电功率为_______W。
【答案】 D 0.64
【解析】
考查实验“描绘小灯泡的伏安特性曲线”。
(1)[1].如图甲所示,电压从0开始变化,则滑动变阻器采用分压式接法,小灯泡电阻十几欧,为小电阻,电流表采用外接法,电路图如图所示:
(2)[2].小灯泡是纯电阻,功率有:
由图甲可知,小灯泡的电阻随电压的增大而增大,P与U2的关系图像斜率为,随电压增大而减小,所以图像斜率应减小,AB错误;由图甲可知,小灯泡的电阻随电流的增大而增大,P与I2的关系图像斜率为,所以图像斜率应增大,C错误,D正确,故选D。
(3)[3].若电路中的电流为,则由图甲可知,小灯泡两端电压为,内部消耗电压为:
所以电阻R的电压为:
所以定值电阻R所消耗的电功率为:
。
【题目】为了测量某电流表A的内阻(量程为50mA,内阻约10Ω),提供的实验器材有:
A.直流电压表V(0~3V,内阻约6kΩ)
B.定值电阻R0
C.滑动变阻器R(0﹣5Ω,2A)
D.直流电源E(3V,内阻很小)
E.导线、电键若干
某同学设计测量该电流表的内阻实物电路如图所示。
(1)电路中定值电阻R0应选用_____(填“A”或“B”)。
A.定值电阻(5.0Ω 1A)
B.定值电阻(50.0Ω 1A)
(2)图中有一处连接不当的导线是_____(用标注在导线旁的数字表示)。
(3)改正电路后,闭合开关,移动滑动变阻器触头,分别记下五组电流表A、电压表V的读数:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
U/V | 0.80 | 1.18 | 1.78 | 2.36 | 2.70 |
I/mA | 14.0 | 20.0 | 30.0 | 40.0 | 46.0 |
请在方格纸中描点作出U﹣I图线______。
(4)由图象求得此电流表的电阻为_____Ω.(保留两位有效数字)
(5)测量结束后,应先断开开关,然后在拆除导线时,首先拆除_____两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材。