题目内容

某同学测绘标有“12 V、5 W”的小灯泡的电功率随电压变化的图象，为了使测量尽可能准确，要使小灯泡的两端电压从0～12V连续变化。除了导线和电键外，可供选择的仪器还有：
A．电流表：量程0～0.6 A，内阻约1欧姆
B．电流表：量程0～3 A，内阻约0.2欧姆
C．电压表：量程0～3 V，内阻约2 kΩ
D．电压表：量程0～15V，内阻约为4.5 kΩ
E.滑线变阻器：阻值范围0～20Ω，额定电流2A
F.滑线变阻器：阻值范围0～2 kΩ。额定电流0.5A
G.电池组：电动势12V，内阻不计；
(1)选用器材代号为_______________；
(2)在方框中画出实验电路图；
(3)某位同学测得小电珠的伏安特性曲线如图所示，某次测量时，电流表读数为0.40 A，此时小灯泡的实际功率为________W.
（1）A D E G（2）见解析(3) 2.4W

试题分析：（1）因为要使小灯泡的两端电压从0～12V连续变化，所以电压表选取D，小灯泡的额定电流为0.4A，所以选用的电流表为A，滑动变阻器为了便于操作，应选用和小灯泡的电阻相差不大的，故选E，实验还需要电池组，所以选ADEG
（2）实验中要使小灯泡的两端电压从0～12V连续变化，所以采用滑动变阻器的分压接法，电流表的内阻和小灯泡的内阻相差不大，所以采用电流表的外接法，实验电路图如图所示，

（3）电流表读数为0.40 A时，从图中可得电压为6V，所以此时的实际功率为
点评：电流表、电压表选择量程的基本原则为：在能够测量出物理量的前提下，选择小量程，以提高测量的准确性，减小误差．
练习册系列答案
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有一根细而均匀的导电材料样品（如图a所示），截面为同心圆环（如图b所示），此样品长L约为6cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为，因该样品的内径太小，无法直接测量。现提供以下实验器材：

A．20分度的游标卡尺   
B．螺旋测微器
C．电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）  
D．电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）
E．电流表A3（量程3A，内阻r3约为0.1Ω）
F．滑动变阻器R（0-10Ω，额定电流2A）
G．直流电源E（12V，内阻不计）
H．导电材料样品Rx（长L约为6cm，电阻约为100Ω）
I．开关一只，导线若干
请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：


（1）（4分）用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L=        mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其示数D=        mm。
（2）（3分）请选择合适的仪器，画出最佳实验电路图，并标明所选器材前的字母代号。
（3）（3分）用已知物理量的符号和测量量的符号来表示样品的内径d。
d=                                     
如图，P是一根表面均匀地镀有很薄金属的发热电阻膜的长陶瓷管，膜的电阻率为，管的两端有导电箍M、N。现给你刻度直尺、伏特表V、安培表A、电源E、滑动变阻器R（0—5）、开关S、导线若干，请设计一个测定膜层厚度d的实验方案。（膜的电阻较大，电路符号为：）

（1）在下面的虚线框内画出测量电路图

（2）实验中应测量的物理量有：                   。
（3）计算膜层厚度的公式是：d=                    。(用（2）答案中的符号表示)
多用电表指针如下图所示

（1）如选择开关为“R×10”挡，则所测电阻的阻值     
（2）如选择开关为直流电压250V挡，则对应读数是    
（3）如选择开关为直流电流100挡，则对应读数是     
某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组U和I的数据：
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
U（V）
0.20
0.60
1.00
1.40
1.80
2.20
2.60
3.00
I（A）
0.02
0.06
0.10
0.14
0.17
0.19
0.20
0.20
灯泡发光情况
不亮    微亮   逐渐变亮     正常发光
 （1）（4分）从图上画出I－U图象。

（2）（2分）从图象上可以看出，当功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是：__________
（3）（2分）这表明导体的电阻随温度升高而__________。
某同学为了测定小灯泡的伏安特性曲线，需要测得的电压范围尽可能大些，误差小些，为此，如图电路合适的是(　　)
按照选定的电路，在开始实验前滑动变阻器移动到______(填A或B)位置
下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既减小偶然误差，又直观、简便的方法是
A．测出两组I，U的数据，代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r中，即可求出E和r
B．多测几组I，U的数据，求出几组E，r，最后分别求出其平均值
C．测出多组I，U的数据，画出U—I图像，再根据图像求E，r
D．多测出几组I，U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出开路时的路端电压即为电压势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r
在“测定金属的电阻率”的实验中，所用金属丝的电阻约为5Ω.用米尺测出金属丝的长度L，用螺旋测微器测量金属丝直径d，用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
（1）金属丝粗细均匀（横截面为圆形），用螺旋测微器测量其直径d，结果如图1所示，则d=  mm.

（2）实验室备有两节干电池、电建、导线若干及下列器材：
A．电压表V(0～3V，内阻约为10KΩ)
B．电流表A1(0～0.6A，内阻约为0.5Ω)
C．电流表A2(0～3A，内阻约为0.1Ω)
D．滑动变阻器R1 (0～20Ω，1A)
E．滑动变阻器R2 (0～1000Ω，0.2A)
a．某同学进行电阻测量时，为提高测量的精度，电流表应选    　　　　  ，滑动变阻器应选      　　 。（填器材前对应的序号）
b．该同学实验时实物接线如图2所示，请指出接线中的两处错误：

错误1：       　     错误2：       　     （用接线序号表示）
在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，已连接好部分实验电路。

（1）按如图甲所示的电路图连好实验电路。为避免烧坏电流表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于　　　　端（选填“左”或“右”）
（2）如图是根据实验数据作出的U－I图像，由图可知，电源 的电动势E＝　　　　V，内阻r＝　　　　Ω。

（3）在其他操作规范的情况下，该实验误差产生的主要原因是                              ，测得电源的电动势       。（填“偏大”或“偏小”）

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