题目内容

．(2010·江苏省名校联考)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大．某同学为研究这一现象，用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线．

实验可供选择的器材有：
A．小灯泡　(规格为“2.5V　1.2W”)
B．电流表　(量程为0～0.6A，内阻为1Ω)
C．电压表　(量程为0～3V，内阻未知)
D．滑动变阻器　(0～10Ω，额定电流为1A)
E．滑动变阻器　(0～5Ω，额定电流为0.5A)
F．电源　(E＝3V，内阻不计)
G．定值定阻R0　(阻值R0＝6Ω)
H．开关一个和导线若干
(1)要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量消除系统误差，在方框内画出实验电路图．

(2)实验中，应该选用的滑动变阻器是________(填写器材前字母代号)．
(3)按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：(I是的示数，U是的示数，U灯是小灯泡两端的实际电压)．请通过计算补全表格中的空格，然后在方格图中画出小灯泡的伏安特性曲线.
I/A
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.48
U/V
0.08
0.15
0.25
0.40
0.60
0.90
1.30
1.85
2.50
3.00
U灯/V
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(4)该同学将与本实验中一样的两个小灯泡以及给定的定值电阻R0三者一起串联接在本实验中提供的电源两端，则每个灯泡的实际功率是________W.
　(1)如图所示

(2)D
(3)
I/A
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.48
U/V
0.08
0.15
0.25
0.40
0.60
0.90
1.30
1.85
2.50
3.00
U灯/V
0.03
0.05
0.10
0.20
0.35
0.60
0.95
1.45
2.05
2.52

(4)0.18
(1)要使小灯泡两端电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法，为测量更准确，应采用电流表内接法，实验电路图如图所示．
(3)由第(1)问中所画电路图分析可得：U灯＝U－IRA，则可根据表中数据求出U灯，并画出U灯－I图线如图所示．
(4)在同一坐标系中作出2U灯＋IR0＝E的图线，根据此图线与灯泡的U灯－I图线的交点可得此时灯泡的电压U灯＝0.6V，电流I＝0.3A.所以，灯泡的实际功率为P＝U灯I＝0.18W.
练习册系列答案
相关题目
图甲为某同学测定电池的电动势和内电阻的实验电路图。图中R0为阻值2Ω的定值保护电阻。
⑴ 该同学将电路连接好后闭合电键发现：电压表读数不为零，但电流表读数为零，检查确定各接线柱正确且接触良好。于是该同学用多用表的电压档检查电路，测得，而读数与电压表读数相同。由此可以推知故障是        。
⑵ 将图乙的实物连线电路补充完整(用黑色笔连线)，并将用多用表的电压档检查电路中c、d两端的电压也用笔画线代导线将线路连接起来。
⑶ 故障排除后，该同学完成了实验，测出相关数据如下表所示，并在图丙的U-I坐标中描出了对应的点。请画出U-I图线，并由图求出：电池的电动势为               V ，内阻为        Ω。
在研究性课题的研究中，某课题小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件来进行研究，一是电阻Rx（约为2kΩ）二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.4V，允许最大放电电流为100mA）。在操作台上还准备了如下实验器材：
A．电压表V（量程4V，内阻RV约为10kΩ）
B．电流表A1（量程100mA，内阻RA1约为5Ω）
C．电流表A2（量程2mA，内阻RA2约为50Ω）
D．滑动变阻器R（0~40Ω,，额定电流1A）
E．电阻箱R0（0~999． 9Ω）
F．开关S一只、导线若干
（1）为了测定电阻Rx的阻值，小组的一位成员，设计了如图甲所示的电路原理图，电源用待测的锂电池，则电流表应该选用____（选填“A1”或“A2”）；他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值，则测量值____真实值（填“大于”或“小于”）。
（2）小组的另一位成员，设计了如图乙所示的电路原理图来测量锂电池的电动势E和内阻r。

①该同学闭合开关S，调整电阻箱的阻值为R1时，读出电压表的示数为U1；电阻箱的阻值为R2时，读出电压表的示数为U2，可求得该电池的电动势，其表达式为E=      。
②为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，可以改变电阻箱阻值，取得多组数据，画出图象为一条直线，则该图像的函数表达式为：          ，由图可知该电池的电动势E=        V。
、(8分)一水平放置、半径为r的金属圆盘绕过其圆心O的竖直轴在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动，盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图甲所示。乙为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮断的时间。
 
圆盘直径用20分度的游标卡尺测得，结果如图丙所示(只画了部分图)；挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图丁所示(只画了部分图)。由图可知：
(1) 圆盘的直径d为________cm；
(2) 挡光片的宽度l为________mm；
(3) 若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms，则圆盘转动的角速度为       rad/s
(保留3位有效数字)。
(4) 金属圆盘中心O与边缘的电压为           。(用字母B、d、ω表示)
（4分）．测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如下:请回答下列问题：

（1）如图所示在闭合开关之前为防止电表过载，滑动变阻器的滑动头P应放在  ____处（a或b）
（2）右图是根据实验数据画出的U-I图像。由此可知这个干电池的电动势E =__     V，内电阻r =__    _Ω。
（3）在本次实验中误差存在原因为                 
“测定金属的电阻率”实验中，以下操作中错误的是                    (　　)
A．用米尺测量金属丝的全长三次，算出其平均值
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值
C．用伏安法测电阻时采用电流表内接线路，多次测量后算出平均值；
D．实验中保持金属丝的温度不变
在如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的．为了查出断导线，某同学想先将多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数，在下列选项中，符合操作规程的是                                                    (　　)
A．直流10V挡B．直流0.5A挡
C．直流2.5V挡D．欧姆挡
为了测量量程为3V的电压表V1的内阻RV（内阻约3000Ω），实验室可以提供的器材有：
电流表A1，量程为3A，内阻约1Ω；
电压表V2，量程为5V，内阻约5000Ω；
变阻箱R1阻值范围为0—9999.9Ω；
变阻箱R2阻值范围为0—99.9Ω；
滑动变阻器R3，最大阻值约为20Ω；
电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω；
单刀单掷开关K，导线若干。
小题1:请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V的内阻的实验电路，画出电路原理图（图中的元件要用题中相应的英文字母标注），要求测量尽量准确。
小题2:写出电压表V1的内阻RV的表达式为RV =         。
太阳能是一种“绿色”能源。在我国上海举办的2010年世博会上，大量利用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。
小题1:为了达到上述目的，应选用图1中的实验电路图是图   （填“甲”或“乙”）；

小题2:该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I-U图像。由图可知，当电压小于2.00V时，太阳能电池的电阻_____________ （填“很大”或“很小”）；当电压为2.80V时，太阳能电池的电阻约为____________。
小题3:如果把太阳能电池换成某一电阻做实验，测绘出此电阻的伏安特性曲线如图3，则随着电压的升高此电阻的阻值      （填增大、减小、不变），如果把这个电阻和一个阻值为1.375定值电阻串联后直接接在一个电动势E=1.5伏，内阻r=0.5的电源两端，则此电阻的实际功率为          W（保留一位有效数字）。

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