题目内容
5.要描绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作.乙选用的器材有:A.电池组:电动势为4.5V,内阻约1Ω
B.直流电流表:量程0~300mA,内阻为5Ω
C.直流电流表:量程0~3A,内阻为0.1Ω
D.直流电压表:量程0~15V,内阻为15kΩ
E.直流电压表:量程0~3V,内阻为6kΩ
F.滑动变阻器:最大阻值20Ω,额定电流1A
G.滑动变阻器:最大阻值1 500Ω,额定电流0.2A
电键一个、导线若干.
(1)以上器材中应电流表选用B(填选项代号),电压表选用E(填选项代号),滑动变阻器选用F(填选项代号);
(2)实验的电路图应选用下列的图1的B(填字母代号),并用笔画线代替导线连接实物图2;
(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图3所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V、内阻为5Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率约为0.1W.(保留1位有效数字)
分析 (1)根据灯泡额定电流选择电流表,根据灯泡额定电压选择电压表,为方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器.
(2)根据题意确定滑动变阻器接法,根据灯泡电阻与电表内阻关系确定电流表接法,然后连接成相应的实物电路图.
(3)在灯泡U-I图象中作出电源的U-I图象,根据图象求出灯泡两端电压与通过灯泡的电流,然后由P=UI求出灯泡功率.
解答 解:(1)灯泡额定电流:I=$\frac{P}{U}$=$\frac{0.6}{3}$=0.2A,电流表应选择B,灯泡额定电压为3V,电压表应选择E,电压从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,为方便实验操作,滑动变阻器应选F;
(2)灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡电阻为:R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3}{0.2}$=15Ω,电流表内阻约为5Ω,电压表内阻约为6kΩ,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,实验电路图应选择图B所示电路图,根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:![]()
(3)在灯泡I-U图象中作出电源的I-U图象如图所示:![]()
由图示图象可知,通过灯泡的电流为0.1A,灯泡两端的电压为1.0V,
则灯泡的功率为:P=UI=1×0.1=0.1W;
故答案为:(1)B;E;F;(2)B;电路图如图所示;(3)0.1.
点评 本题考查了实验器材的选择、实验电路选择、求灯泡功率,当电压与电流从零开始变化时,滑动变阻器应采用分压接法;要掌握应用图象法处理实验数据的方法.
练习册系列答案
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| B. | 甲、乙均做匀速直线运动 | |
| C. | 乙物体的加速度比甲大 | |
| D. | 打第三个计数点时,甲物体的速度比乙大 |
16.关于物体的运动,下列现象不可能存在的是( )
| A. | 加速度在减小,速度在增大 | B. | 加速度很大,速度变化很慢 | ||
| C. | 速度变化量很大,加速度很小 | D. | 加速度很小,速度很大 |
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