题目内容

3.有二个非线性电阻(其伏安特性为电压和电流不成正比关系),为了能使用这二个电阻,先分别对它们进行了伏安特性的实验测量,测得的数据如下:
表一:一号电阻
电压U(V)01234567
电流I(A)00.751.101.351.551.751.952.10
表二:二号电阻
电压U(V)01234567
电流I(A)01.402.02.42.853.153.453.70
(1)请根据实验原理补齐图(1)中的连线;

(2)现将这二个电阻并联后接在电动势E=10V,内阻r=2Ω的电源上.为求得该并联电路的总电流,请利用表格中的实验数据,在图(2)中作出所需要的图象.
(3)由图象可得:并联电路的总电流I=3.65A.

分析 (1)小电阻用外接法,电压由变化范围大,滑动变阻器用分压式,据此连接电路.
(2)做出电源的U-I图线,两电阻并联后的总电流为同电压下的二者之和,做出其并联电阻的U-I图.
(3)两图的交点为工作电压,工作电流.

解答 解:(1)电流表外接法,滑动变阻器用分压式,实物图如下;

(2)并联电阻电流为两电流之和.作图如下:

(3)曲线与直线的交点为工作电压,工作电流,则其电流为:3.65A
故答案为:(1)如图  (2)如图  (3)3.65A

点评 重点考查电路的连接,明确定电流表内外接法的选择,滑动变阻器的分压与限流式的区别,知道如何用U-I图确定工作电流,涉及内容多,较难.

练习册系列答案
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15.某同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验,图(a)为实验装置简图,A为小车,B为某种打点计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总质量,小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得.

(1)图(b)为实验中所用打点计时器的学生电源.由学生电源可以判断该同学选用(c)中的乙(填“甲”或“乙”)打点计时器,上述图(b)的安装中存在的错误有:①接线柱应接在交流电上;②电压应选择6V档
(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量m,分别记录小车加速度a与其质量m的数据.在分析处理时,同学们存在两种方案;甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象;乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数$\frac{1}{m}$的图象.两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注,但尚未完成图象(如图e所示),你认为同学乙(填“甲”、“乙”)的方案更合理,请继续帮助该同学作出坐标中的图象.

(3)在“探究加速度a与合力F的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中细砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图(e),该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.答:该同学未平衡(或未完全平衡)摩擦力.

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