题目内容
如图甲和图乙是测量小灯泡U-I关系的实验电路,表格中记录的是某次实验的测量数据.
(1)下列电源和滑动变阻器可供选择的是
A.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
B.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
C.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
D.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
E.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为150Ω的滑动变阻器
(2)在按照实验序号的先后得到以上数据的过程中,滑动变阻器的滑片移动的方向是
(3)在图丙内画出小灯泡的U-I曲线.分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而
(4)将上述小灯泡接入到如图乙所示的电路中,定值电阻R=24Ω,电源电动势E=3V、内阻r=1Ω,则在这个电路中,小灯泡的电阻大小为
实验 序号 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
U(V) | 0.0 | 0.2 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
I(A) | 0.000 | 0.050 | 0.100 | 0.150 | 0.180 | 0.195 | 0.205 | 0.215 |
D
D
.A.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
B.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
C.电动势为3V,内阻为1Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
D.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
E.电动势为4.5V,内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为150Ω的滑动变阻器
(2)在按照实验序号的先后得到以上数据的过程中,滑动变阻器的滑片移动的方向是
a→b
a→b
(选填“a→b”或“b→a”).(3)在图丙内画出小灯泡的U-I曲线.分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而
变大
变大
(填“变大”、“变小”或“不变”).(4)将上述小灯泡接入到如图乙所示的电路中,定值电阻R=24Ω,电源电动势E=3V、内阻r=1Ω,则在这个电路中,小灯泡的电阻大小为
5.0
5.0
Ω.分析:(1)滑动变阻器分压接法的电路中变阻器选较小阻值的;
(2)滑动变阻器的使用中应保证电路中电流由小到大,根据分压知识可得出正确的移动方向;
(3)小灯泡的伏安特性曲线中斜率表示小灯泡的电阻,由斜率可得出小灯泡电阻的变化;
(4)在图中描出电源的伏安特性曲线,两线相交点为灯泡的工作点,由图象可得出灯泡的工作电压及电流,则可求出此时灯泡的电阻.
(2)滑动变阻器的使用中应保证电路中电流由小到大,根据分压知识可得出正确的移动方向;
(3)小灯泡的伏安特性曲线中斜率表示小灯泡的电阻,由斜率可得出小灯泡电阻的变化;
(4)在图中描出电源的伏安特性曲线,两线相交点为灯泡的工作点,由图象可得出灯泡的工作电压及电流,则可求出此时灯泡的电阻.
解答:解:(1)因为电压和电流从零开始变化,所以滑动变阻器采用分压接法,因此总电阻选用小点的,从表格中看到最大电压为3.0V,所以电源电动势用略大点的,所以选D.
(2)从表格数据看,灯泡两端的电压和流过的电流逐渐增大,所以滑动变阻器阻值增大,滑片向右滑.
(3)连点描线得到图象,可知电阻随着流过电流的增大而增大.
(4)将R=24Ω等效看成电源内阻,则总的电源内阻为25Ω,电动势为3V,在图中画出伏安特性曲线,交于(0.10A,0.5V),由R=
解得小灯泡电阻为5.0Ω.
故答案为:(1)D (2)a→b (3)曲线见解析图 变大 (4)5.0
(2)从表格数据看,灯泡两端的电压和流过的电流逐渐增大,所以滑动变阻器阻值增大,滑片向右滑.
(3)连点描线得到图象,可知电阻随着流过电流的增大而增大.
(4)将R=24Ω等效看成电源内阻,则总的电源内阻为25Ω,电动势为3V,在图中画出伏安特性曲线,交于(0.10A,0.5V),由R=
U |
I |
故答案为:(1)D (2)a→b (3)曲线见解析图 变大 (4)5.0
点评:本题考查小灯泡的伏安特性曲线,在解题时,要注意实验的注意事项及掌握好正确的实验步骤; 同时最后一问中,由于灯泡的电阻随温度变化,故一定要明确不能直接由闭合电路欧姆定律求出,只能通过作图的方式得出工作电压及电流.
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