题目内容
(1)如图1为一多用电表表盘示意图,多用电表的电阻测量挡共有“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”四个.现用该表测量一阻值大约为2kΩ的电阻,应将选择开关调到
×100
×100
挡.(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡标有“3.8V、1.14W”字样;电压表V量程5V,内阻约为5kΩ;直流电源E的电动势4.5V,内阻不计;开关S及导线若干;其它供选用的器材还有:电流表A1量
程250mA,内阻约为2Ω;电流表A2量程500mA,内阻约为1Ω;滑动变阻器R1阻值0~10Ω;滑动变阻器R2阻
值0~2kΩ.为了使调节方便,测量的准确度高:
①实验中应选用电流表
A2
A2
,滑动变阻器R1
R1
.②在图2虚线框内画出实验电路图.
③由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图3甲所示,将本实验用的小灯泡接入如图3乙所示的电路,电源电压恒为6V,定值电阻R3=30Ω.电流表A读数为0.45A,此时小灯泡消耗的实际功率为
0.50
0.50
W.(不计电流表A的内阻).分析:(1)欧姆表的刻度中间位置部分的读数在10~30左右,然后结合待测电阻的电阻值即可选择档位;
(2)①根据电流与功率的关系,先计算出小灯泡的电流,然后根据小灯泡的电流选择电流表;
描绘小灯泡的伏安特性曲线要求电流和电压的变化范围大,所以滑动变阻器使用分压式接法,要选择小电阻.
②本实验中为了多测数据,滑动变阻器采用分压接法,因灯泡内阻较小,故应选用电流表外接,由此可正确画出实验原理图;
③根据小灯泡的伏安特性曲线,求出灯泡的电压、电流根据P=UI可以求出灯泡的实际功率.
(2)①根据电流与功率的关系,先计算出小灯泡的电流,然后根据小灯泡的电流选择电流表;
描绘小灯泡的伏安特性曲线要求电流和电压的变化范围大,所以滑动变阻器使用分压式接法,要选择小电阻.
②本实验中为了多测数据,滑动变阻器采用分压接法,因灯泡内阻较小,故应选用电流表外接,由此可正确画出实验原理图;
③根据小灯泡的伏安特性曲线,求出灯泡的电压、电流根据P=UI可以求出灯泡的实际功率.
解答:解:(1)欧姆表的刻度中间位置部分的读数在10~30左右,然后结合待测电阻的电阻值约2kΩ,所以要选择“×100”档位.
(2)①待测电阻中最大电流约为Imax=
=
A=0.3A,故电流表选A2.
描绘小灯泡的伏安特性曲线要求电流和电压的变化范围大,所以滑动变阻器使用分压式接法,要选择小电阻R1.
②本实验中为了多测数据,滑动变阻器采用分压接法,因灯泡内阻较小,故应选用电流表外接,由此可正确画出实验原理图如下所示:
③流过I3的电流为:I3=
=
A=0.2A,因此流过灯泡的电流为:I1=I-I3=0.45A-0.2A=0.25A
由小灯泡的伏安特性曲线可知,当电流为0.25A时,电压为:2V
故功率P=UI=0.25A×2V=0.5W.
故答案为:(1)×100;(2)A2; R1;如图; 0.50
(2)①待测电阻中最大电流约为Imax=
P |
U |
1.14 |
3.8 |
描绘小灯泡的伏安特性曲线要求电流和电压的变化范围大,所以滑动变阻器使用分压式接法,要选择小电阻R1.
②本实验中为了多测数据,滑动变阻器采用分压接法,因灯泡内阻较小,故应选用电流表外接,由此可正确画出实验原理图如下所示:
③流过I3的电流为:I3=
U |
R |
6 |
30 |
由小灯泡的伏安特性曲线可知,当电流为0.25A时,电压为:2V
故功率P=UI=0.25A×2V=0.5W.
故答案为:(1)×100;(2)A2; R1;如图; 0.50
点评:本实验考查了仪器选择、电路设计、灯泡功率、滑动变阻器阻值等问题,由I-U图象找出电压对应的电流,熟练应用串联电路特点及欧姆定律是正确解题的关键.
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