题目内容

电学黑箱内有一不明电学元器件H,把它和滑动变阻器R、电流表A、电源等组成一个电路,用两只电压表同时测量H和R两端的电压。改变R的阻值,得到多组U--I数据。但由于记录数据马虎,表格中的两组电压表读数,哪一组对应的是V的读数没有确定。已知电压表和电流表都可以认为是理想电表。

I/A
0.12
0.21
0.29
0.34
0.42
0.47
0.50
U1/V
0.20
0.40
0.60
0.80
1.20
1.60
2.00
U2/V
4.20
3.55
2.95
2.50
1.70
1.05
0.50
(1)把U1、U2和电流I的关系在U--I图上描点,结果如图所示。请你在答题纸上的U--I图象上作出H的伏安特性图线,并在图线旁标注字母“H”。你判断的理由是_____________

(2)电学黑箱内的器件H,最有可能的是________
A.半导体二极管    B.热敏电阻       C.小灯泡         
D.定值电阻        E.电感线圈        F.大电容
(3)本次实验中的电源的电动势是________V,内阻是_______Ω(保留两位有效数字)
(4)某次实验时,滑动变阻器R的阻值恰好为10Ω,则此时黑箱内的H消耗的电功率为__________w(保留两位有效数字)

(1)这个串联电路中,逻辑应是这样的:变阻器的阻值变小时,电流变大,根据表格中的数据,U2对应的电阻阻值是变小的,U1是为H对应的电压

(2)C;(3)5.0;5.0;(4)0.174

解析试题分析: 变阻器的阻值变小时,电流变大,根据表格中的数据,U2对应的电阻阻值是变小的,U1是为H对应的电压
(2)根据电学元件H的U-I图象和欧姆定律得电流增大,电阻增大,所以黑箱H中的电学元件最有可能是小灯炮,
(3)作出电源U-I图象,当电流为零时,U1=0,U2=5.0V,则电动势E=U1+U2=5.0V.
当电流I=0.50A时,U1=2V,U2=0.5V,则内阻r=5.0Ω
(2)滑动变阻器R的阻值恰好为10Ω,由表可知:此时电流约为0.29A,电压约为0.6V,此时黑箱内的H消耗的电功率为0.174W(也可以用图象来做)。
考点:描绘小电珠的伏安特性曲线

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