题目内容

某课外学习小组想描绘标有“4V、2W”的小灯泡的U—I图象，除导线和开关外还备有以下器材可供选择:
A．电流表（量程0.6A，内阻约为1Ω）
B．电流表（量程3.0A，内阻约为0.2Ω）
C．电压表（量程5.0V，内阻约为5kΩ）
D．电压表（量程15.0V，内阻约为15kΩ）
E．滑动变阻器（最大阻值为200Ω，额定电流100mA）
F．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，额定电流1.0A）
G．电源（电动势为6.0V，内阻约为1.5Ω）
（1）实验中所用的电流表应选      ；电压表应选       ；滑动变阻器应选     。（只需填器材前面的字母代号）
（2）将图甲中的实物连接成实验所需的电路（有两根导线已经接好）。实验开始时，滑动变阻器的滑片应该置于最       端。（填“左”或“右”）

（3）经过正确的操作，测得的数据如下表：
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
U/V
0
0.4
0.8/
1.2
1.6
2.0
2.4
2. 8
3.2
3.6
4.0
I/A
0
0.12
0.22
0.30
0.36
0.40
0.43
0.46
0.48
0.49
0.50
请在图乙中描点画出小灯泡的U—I曲线.

（4）若某干电池的端电压U与电流I的关系如图乙中图线a所示，那么将本题中的小灯泡接在该干电池的两端时，小灯泡的实际功率是        W.
（1）A、C、F  （2）实物图如图甲；左（3）U—I图线如图乙中b（4）0.8W

试题分析：（1）灯泡的额定电压为4V，则电压表的量程选用5.0V的，灯泡的额定电流：，则电流表量程选用0.6A的，最大阻值200Ω的滑动变阻器接入电路时，使得电路中的电流太小，测量误差较大，所以选用最大阻值为10Ω的滑动变阻器．故选A、C、F．
（2）灯泡正常工作时的电阻，远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采用外接法，电压和电流需从0开始测起，所以滑动变阻器需采用分压式接法．实物连线图如图甲所示，实验开始时，滑动变阻器的滑片应该置于最左端，保护测量电路部分．

（3）用平滑的曲线描点作图，如图乙中b线．
（4）电源的伏安特性曲线与小灯泡伏安特性曲线两线的交点为灯泡的工作点，由图可知灯泡的电流为0.4A，灯泡的电压为2.0V，则．
练习册系列答案
相关题目
某同学在研究三种导电元件的伏安特性时，他根据实验所测得的数据，分别绘制了I－U图线，如图甲、乙、丙所示，下列说法正确的是(　　)
A．图甲的元件可以作为标准电阻使用
B．图乙的电阻随电压升高而减小
C．图丙的电阻随电压升高而增大
D．图乙可能是半导体元件
某电流表的量程为50mA，内阻为50Ω，其表面的刻度盘已损坏，要重新通过测量来刻画出刻度值，有下列器材：
A．待测电流表
B．9V直流电源
C．“0-10Ω，1A”滑动变阻器
D．“0-100Ω，50mA”滑动变阻器
E．“0.6A，0.5Ω”标准电流表
F．“3A，0.01Ω”标准电流表  G．5Ω标准电阻
F．20Ω标准电阻         I. 开关及导线若干
(1)应选用的器材                 (填选用器材序号)。
(2)画出实验电路图

(3)待刻度电流表的电流表刻度值Ix =       ．说明式中各物理量的表示意义                       。
（10分）某同学测量电流表G1内阻r1的电路如图所示，供选择的仪器如下： 
①待测电流表G1（0～5mA，内阻约300Ω）；
②电流表G2（0～10mA，内阻约100Ω）；
③定值电阻R1（300Ω）；
④定值电阻R2（10Ω）；
⑤滑动变阻器R3（0～1000Ω）；
⑥滑动变阻器R4（0～20Ω）；
⑦干电池（1. 5V）；
⑧电键及导线若干。
（1）定值电阻应选________，滑动变阻器应选________。（在空格内填写序号）
（2）完成实物图连接。

（3）补全实验步骤：
①按电路图连接电路，将滑动触头移至最________端（填“左”或“右”）：

②闭合电键，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1，I2；   
③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1，I2；
④以I2为纵轴，I1为横轴，做出相应图线，如图所示。
（4）根据I2- I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻r1的表达式________。
兴趣小组的同学从实验室中找到一只小灯泡，规格为“2.5 V 0.75w”，为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系，利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，测量包括零在内通过灯泡的电流和它两端的电压的多组数据，用P=UI分别得到它的电功率，并作出P-U2
图像进行探究。可供选择的实验器材有：
A．小灯泡工(2.5 V 0.75w)
B．电压表V(量程3 V，内阻约3K)
C．电流表A1(量程100 mA，内阻约2 )
D．电流表A2 (量程300mA，内阻约0.6 )
E．滑动变阻器R1(0~10) 
F．滑动变阻器置R2(0～100) 
G．电源E(电动势4.0 V，内阻不计) 
H．开关S和导线若干
(1)在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_________ (选填“A1”或“A2”)；滑动变阻器选择_________ (选填“R1”或“R2”)。

(2)某同学根据电路图连接实验器材，进行实验，测量了多组数据，测量结束后，应先断开开关，拆除_________两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材。
(3)处理数据后，在坐标纸上作出P-U2图像，如图所示。可知图中图线并不是一条直线，你认为原因_________。
（11分）某同学用图中的器材来探究一电学元件的关系.采用电流表外接法,要求加在电学元件上的电压从零开始逐渐增大.实验中得到的数据在坐标纸上描出曲线如图所示.

①在图中将器材连接成实验电路.
②当电压表示数时，由曲线求得元件的电功率值为       （保留2位有效数字），此值与元件的实际功率值相比         （填“偏大”、“偏小”或“相等”）.
③如果把这个电学元件直接接在一个电动势为、内阻为的电池两端，则电学元件两端的电压是      .
如图甲是某研究小组设计的一个实验电路，R为阻值可调节的电阻箱，R0为定值电阻，K为单刀双掷开关，电流表量程适当、内阻忽略不计，用该实验电路测量直流电源的电动势E和内阻r.
    
(1) 读出图乙中电阻箱的阻值R＝________ Ω.
(2) 根据图甲实验电路，用笔画线代表导线将图乙仪器连接好．
(3)将单刀双掷开关K分别打到a、空置两种状态下并保持电阻箱阻值(已知)不变，闭合开关K1时电流表的读数分别为Ia、I0，则直流电源的电动势E＝________(用符号表示)
（10分）某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势（电动势大约在9V左右，内阻约为50Ω），已知该电池允许输出的最大电流 l50mA．该同学利用如图（a）所示的电路进行实验，图中电压表的内阻约为2KΩ，R为电阻箱．阻值范围0～9999Ω，R0是定值电阻，起保护电路的作用．

(1)实验室备有定值电阻的阻值有以下几种规格：
A．2Ω    B．20Ω    C．200Ω  D．2000Ω,
本实验应选          (填入相应的字母)作为保护电阻．
(2)该同学完成电路的连接后，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，读取电压表的示数，其中电压表的某一次偏转如图（b）所示，其读数为_______ V ．

(3)改变电阻箱阻值，取多组数据，作出了如图（c）所示的图线，则根据该同学作出的图线可求得电池的电动势为_______V，内阻为       Ω．（结果保留两位有效数字）

(4)用该电路测电动势与内阻，测量和真实值的关系   ，__ (填“大于”、“小于”或“等于”)
某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50 Hz.

（1）实验中木板略微倾斜，这样做____________（填答案前的字母）．
A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大橡皮筋对小车的弹力
C．是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
D．是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动
（2）若根据多次测量数据画出的W－v草图如图乙所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是________．
A．W∝    B．W∝     C．W∝v2     D．W∝v3

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