题目内容
【题目】某小组做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验,可供选用的器材如下:
①小灯泡L(标有“3.8V、2W”)
②电流表A(量程0~0.6A,内阻约为0.5)
③电压表V(量程0~l5V,内阻约为20k)
④滑动变阻器R(阻值范围0~5)
⑤电源E(电动势为4.5V,内阻约为1)
⑥开关S及导线若干
(1)某同学设计了如图甲所示的电路进行测量,请将图乙中的实物图补充完整________。
(2)某同学在实验中发现,由于电压表的量程较大而造成读数误差很大,因而影响了测量结果。于是又从实验室找来一量程、内阻Rg=5000的灵敏电流计,把该灵敏电流计改装成量程为5V的电压表,则需串联一个阻值为____________Ω的电阻。
(3)某同学用改装后的电压表进行实验,得到电流表读数I1和灵敏电流计读数I2,如下表所示。请在图丙中的坐标纸上画出图线_________。
I1(A) | 0 | 0.20 | 0.31 | 0.38 | 0.43 | 0.46 | 0.49 | 0.50 | …… |
I2(A) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | …… |
(4)若将该小灯泡接在如图丁所示的电路中,已知电源的电动势,内阻r=1.5,定值电阻R0=2.5,则小灯泡消耗的电功率约为__________W(结果保留两位有效数字)。
【答案】 (45000) 0.57(0.50~0.59均可)
【解析】
(1)[1]根据实验电路图,进行实物图连接,如图所示
(2)[2]设需要串联的电阻阻值为Rx,则有
Ig(Rg+Rx)=5V
代入数据可得Rx=Ω(45000Ω)
(3)[3]根据表中所给数据,画出图线如图所示
(4)[4]将定值电阻R0看做该电源的内阻的一部分,则内阻4.0Ω,由此可得路端电压
在I1-I2图线所在坐标纸上作出该I-U图象如图中红线所示
可知其交点坐标表示的电流约I1=0.38A,,则电压为
所以该小电珠消耗的功率约为
P=UI=0.38×1.5W=0.57W;(0.50~0.59均可)
【题目】如图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.
(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车做 运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端
通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作.
(2)下表中记录了实验测得的几组数据,vB2﹣vA2是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a= ,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
次数 | F(N) | vB2﹣vA2(m2/s2) | a(m/s2) |
1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
3 | 1.42 | 2.34 | |
4 | 2.62 | 4.65 | 4.84 |
5 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
(3)由表中数据,在图2坐标纸上作出a~F关系图线;
(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线),造成上述偏差的原因是 .