题目内容
一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线
A. 电源E:电动势为3.0V,内阻不计
B. 电压表V1:量程为0~3V,内阻约为1![]()
C. 电压表V2:量程为0~15V,内阻约为4![]()
D. 电流表A1:量程为0~3A,内阻约为0.1![]()
E. 电流表A2:量程为0~0.6A,内阻约为0.6![]()
F. 滑动变阻器R1:最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A
G. 滑动变阻器R2:最大阻值为150Ω,额定电流为1.0A
H. 开关S,导线若干
① 实验中使用的电压表应选用 ;电流表应选用 ;滑动变阻器应选用 (请填写选项前对应的字母).
② 实验中某同学连接实验电路如图所示,请你不要改动已连接的导线,在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上.闭合开关前,应使变阻器滑片放在最 (填“左”或“右”)端.
③ 实验中得到的其中一组电压表与电流表示数如图所示,请将该组数据标记在U-I坐标中,其余实验数据已标记在坐标中,请你画出小灯泡的U-I图线.并简述该图线不是直线的主要原因
④ 若将实验中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0① B 、 E 、 F 、 (3分)
②最 左 端(图2分,空1分)
③ 原因:灯丝电阻(率)随温度升高而增大(图2分,空1分)
④0.44±0.02W(3分)
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,某同学在老师指导下,测得电流I和对应电压U的数据如下表格1所示:
表格 1
电压U(V) | 0 | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | 1.00 | 1.30 | 1.50 |
电流I(A) | 0 | 0.06 | 0.08 | 0.09 | 0.10 | 0.11 | 0.11 | 0.12 | 0.15 | 0.17 |
该同学做完实验记录数据后,并没有关掉电源,而是在小灯泡发光的情况,滑动滑动变阻器让小灯泡慢慢变暗,再重新记录10组数据,如下表格2所示:
表格 2
电压U(V) | 1.40 | 1.30 | 1.00 | 0.60 | 0.50 | 0.40 | 0.30 | 0.20 | 0.10 | 0 |
电流I(A) | 0.14 | 0.11 | 0.09 | 0.07 | 0.06 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | 0.02 | 0 |
(1)为确保顺利完成本实验,把下图所示的实验器材用实线连接成实物电路图。
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(2)选择合适的标度,请将两组数据描在坐标纸上,画出小灯泡的伏安特性曲线。
(3)该同学发现两条曲线并不重合,请你解释其中的原因。