有一小灯泡上标有“4.8V 2W 的字样.某同学为了测量小灯泡在不同电压下的电功率.从实验室找到以下器材:A．电流表头G B．电流表A C．电阻箱D．滑动变阻器R E．学生电源 F．开关.导线若干(1)由于表头量程偏小.该同学首先需将表头改装成量程为6V的电压表.则应该将表头与电阻箱串联.并将该电阻箱阻值调为3000Ω(2)接着该同学用改装� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2．

有一小灯泡上标有“4.8V 2W”的字样，某同学为了测量小灯泡在不同电压下的电功率，从实验室找到以下器材：
A．电流表头G（0-1mA，内阻为3kΩ）
B．电流表A（0-0.6A，内阻约1Ω）
C．电阻箱（0-9999.9Ω）
D．滑动变阻器R（10Ω，2A）
E．学生电源（直流6V，内阻不计）
F．开关、导线若干
（1）由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为6V的电压表，则应该将表头与电阻箱串联（填“并联”或“串联”），并将该电阻箱阻值调为3000Ω
（2）接着该同学用改装后的电压表测量小灯泡在不同电压下的电功率，请在虚线方框中画出实验原理图．
（3）某次测量，电流表指针偏转如图甲所示，则电流表的示数为0.44A
（4）该小组描绘出的伏安特性曲线如图乙所示，若将2只相同的小电珠串联后，直接与电动势为3V、内阻为1Ω的电源组成闭合回路，每个小电珠的功率约为0.44W．（保留两位小数）

分析（1）把电流表改装成电压表，需要串联一个分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律分析答题．
（2）根据题意确定滑动变阻器的接法以及电流表的接法，从而确定电路图；
（3）根据图示电流表确定其量程与分度值，读出其示数．
（4）根据串并联电路的性质以及闭合电路欧姆定律进行分析，确定单个灯泡的电压和电流关系，作出对应的伏安特性曲线，交点即为灯泡的工作点．

解答解：（1）把电流表改装成电压表，需要串联一个大电阻，由串并联电路规律可知，其电阻阻值：
R=$\frac{U}{{I}_{g}}$-R_g=$\frac{6}{1×1{0}^{-3}}$-3000=3000Ω；
（2）由于滑动变阻器阻值较小，并且本实验要求从零开始测量，故应采用分压接法，同时因灯泡内阻较小，故应采用电流表外接法，原理图如图所示；
（3）电流表量程为0.6A，则最小分度为0.02A，故读数为0.44A；
（4）两灯泡串联后接入电源两端组成闭合回路，则两灯泡中电流相同，所以电压也应相同，设单个灯泡电压为U，电流为I，则有：
2U=E-Ir
代入数据并化简可得对应的U-I图象为：
U=1.5-0.5I
在灯泡伏安特性曲线中作出对应U-I图象如图乙所示，两图象的交点即表示灯泡的工作点，则可知：U=1.3V，I=0.34A，故灯泡的功率P=UI=1.3×0.34=0.44W；
故答案为：（1）串联；3000；（2）如图所示；（3）0.44；（4）0.44．

点评本题考查灯泡伏安特性曲线的实验，要注意明确实验原理，知道实验中应采用的电路接法，同时明确图象的准确应用，注意两只灯泡串联后对应的U-I图象关系的确定方法．

练习册系列答案

相关题目

12．

如图所示，AD与A₁D₁为水平放置的无限长平行金属导轨，DC与D₁C₁为倾角为θ=37°的平行金属导轨，两组导轨的间距均为l=1.5m，导轨电阻忽略不计．质量为m₁=0.35kg、电阻为R₁=1Ω的导体棒ab置于倾斜导轨上，质量为m₂=0.4kg、电阻为R₂=0.5Ω的导体棒cd置于水平导轨上，轻质细绳跨过光滑滑轮一端与cd的中点相连、另一端悬挂一轻质挂钩．导体棒ab、cd与导轨间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=2T．初始时刻，棒ab在倾斜导轨上恰好不下滑．（g取10m/s²，sin37°=0.6）
（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数μ；
（2）在轻质挂钩上挂上物体P，细绳处于拉伸状态，将物体P与导体棒cd同时由静止释放，当P的质量不超过多大时，ab始终处于静止状态？（导体棒cd运动过程中，ab、cd一直与DD₁平行，且没有与滑轮相碰．）
（3）若P的质量取第（2）问中的最大值，由静止释放开始计时，当t=1s时cd已经处于匀速直线运动状态，求在这1s内ab上产生的焦耳热为多少？

13．如图甲所示是某同学用水平气垫导轨探究“测量瞬时速度”的实验装置，他将光电门固定在导轨上的 B 点，吊盘（含金属片）通过细线与滑块相连，滑块上固定一遮光条．实验中每次滑块都从导轨上的同一位置A由静止释放．

（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d（沿滑块运动方向的长度）如图乙所示，则d=11.70mm；
（2）用螺旋测微器测量遮光条的厚度h如图丙所示，则h=4.225mm．
（3）若光电计时器记录遮光条通过光电门的时间为△t，则滑块经过光电门时的速度v=$\frac{d}{△t}$（用所测物理量的符号表示）．

10．为探究小灯泡的电功率P和电压的关系，实验小组测量小灯泡的电压U和电流I，利用P=UI得到电功率．实验所使用的小灯泡规格为“3.0V 1.8W”，电源为12V的电池（内阻不计），电路中的定值电阻R₁=10Ω．

（1）为了测量小灯泡在0～3.0V范围内的多组U、I值，准备使用的实物电路如图1所示．请将滑动变阻器接入电路的正确位置．（用笔画线代替导线）
（2）现有甲乙两个滑动变阻器：
滑动变阻器甲的阻值0～10Ω；滑动变阻器乙的阻值0～2Ω．
为了使调节方便，测量的准确度高，滑动变阻器应选用甲（填甲或乙）．
（3）（多选）小明处理数据后将P、U²描点在坐标纸上，并作出了一条直线，如图2所示．下列关于小明作图象时出现的问题的说法中正确的是AC
A．图线不应画为直线 B．应画连接各点的多段折线
C．横坐标的标度选得不合适 D．纵坐标的标度选得不合适．

17．

如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L₁、L₂、L₃、L₄，在L₁L₂之间和L₃L₄之间存在匀强磁场，磁感应强度B大小均为1T，方向垂直于虚线所在平面．现有一矩形线圈abcd，宽度cd=L=0.5m，质量为0.1kg，电阻为2Ω，将其从图示位置由静止释放（cd边与L₁重合），速度随时间的变化关系如图乙所示，t₁时刻cd边与L₂重合，t₂时刻ab边与L₃重合，t₃时刻ab边与L₄重合，已知t₁～t₂的时间间隔为0.6s，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向，重力加速度g取10m/s²．则（　　）

	A．	在0～t₁时间内，通过线圈的电荷量为0.25C
	B．	线圈匀速运动的速度大小为8m/s
	C．	线圈的长度ad为1m
	D．	0～t₃时间内，线圈产生的热量为4.2J