25、小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压)：
|
I ( A ) |
0.12 |
0.21 |
0.29 |
0.34 |
0.38 |
0.42 |
0.45 |
0.47 |
0.49 |
0.50 |
|
U (V ) |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.40 |
1.60 |
1.80 |
2.00 |
⑴在左下框中画出实验电路图。 可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0 - 10 Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干。
⑵在右图中画出小灯泡的U – I 曲线。
⑶如果将本题中的小灯泡接在电动势是1.5V，内阻是2.0 Ω的电池两端，小灯泡的实际功率是多少？(简要写出求解过程；若需作图，可直接画在第⑵小题的方格图中)
2010年二轮专题复习: 电学实验训练
变式训练1、解析：(1)A2 ；R1 (2)滑动变阻器分压接法；电流表外接
(3)由图可知：U1=1.00 V时，I1=0.150A
U2=2.00V时，I2=0.245A(± 0.002A)，
得
由于小灯珠两端的电压升高时，灯丝的温度升高，导致灯丝电阻变大，所以有：
>
(4) 刚开始通过小灯珠的电流很小时，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，灯丝发出的热量还不能使它的温度上升得足够高，因此它不亮. 变式训练
2、解析：(1)为了作出小灯泡的U-I曲线，必须采用分压的方法；而因为小灯泡的电阻比较小，故采用电流表的外接法，实验电路图见下图.
(2)小灯泡的U-I曲线首先用描点法作出各个点，利用圆滑的曲线连接即可得到下图。
(3)作出
图线，可得小灯泡工作电流为0.35安，工作电压为0.80伏，因此小灯泡实际功率为
0.28瓦.
变式训练3、解析：(1)由于待测电阻RX远小于伏特表内阻，故采用电流表外接法，故实验电路应采用图1。由于电池组的电动势为9v，而待测电阻阻值大约在40-50Ω之间，此时估算电流最大值为225mA，故应选用毫安表A2。由于滑动变阻器采用限流接法，为便于调节控制，故选用滑动变阻器R1。
(2)若已知所用的毫安表的准确电阻值，由图2根据欧姆定律可得
，故可以采用图2进行精确测量。
变式训练4：解析
测量电阻的阻值一般利用伏安法，电压表显然应选量程为3 V 的V1；根据欧姆定律容易求得电路中的最大电流
，显然超过了电流表A1 50 mA的量程，但电流表 A2的量程又太大，故我们可以将定值电阻R(30Ω)与待测电阻Rx相串联，此时电路中的最大电流
，利用电流表A1 测量电流即可。
由于要求直接测量量的变化范围尽可能大一些，故只能采用分压电路，且滑动变阻器使用电阻较小的R1。
最后我们确定电流表的解法：由于此时电路的临界电阻
，则应该利用电流表的外接法。由此得到实验电路图如图所示，当电压表读数为U，电流表读数为I，则计算待测电阻的阻值表达式
.
变式训练
5、解析：
⑴允许通过电阻中电流可能的最大值由：
得，
。因为电阻可能为200Ω，所以通过被测电阻的电流的最大值可能是35mA，应用电流表的示数来控制通过电阻的电流，因此，电流表应选A1。又因为
,所以
。因为电阻可能为100Ω，所以允许加在电阻两端的电压的最大值可能是5V，应用电压表的示数来控制加在电阻两端的电压，因此电压表应选V1。因为R1＜ R2,且2A＞35mA, 所以应选变阻器R1。因为R1＜Rx 所以滑动变阻器连接方式应选用分压电路。因为
<
, 所以应选用外接电路。
⑵实验所用电路如图所示
针对训练6、解析
⑴实验电路图如图所示。
⑵两电流表A1、 A2的读数为I1、I2和电流表A1的内阻为r1，待测电阻R1的阻值的计算公式是：
?针对训练7、解析：本题涉及到电路实验的两个重要问题，一是对电表的理解，二是电路中电流的控制问题．
??实际电压表与电流表都可以看作一个电阻，应理解的是电表不允许过载(即不得超过量限)，但有一优势，就是电压表 (电流表)示数即是其两端电压(流过电流)．所以在测电压表内阻时，因其自身两端电压可读出，从欧姆定律考虑，只需串联一个电流表指示电流，即可算出．根据题给电压表限为3V，电压表内阻在20kΩ-50kΩ之间，可估算出电流在 
之间，故电流表应选用 
．
??电路实验必须考虑电流(电压)的控制问题，目的有两个，首先要保证实验中各器件及仪表不受损害(过压或过流)，其次要满足测量测量调节的需要．中学实验中常用方法是将滑动变阻器接成压或制流电路进行控制．本题中滑动变阻器最大阻值为 
，若接成制流电路，故选分压电路，实验中要注意滑动变阻器滑动端起始位置，即分压端电压应从零开始调节，实验电路如图所示．
变式训练8、
(1)
，
(2)1.5;1.0.
针对训练9、解析： 干电池的电动势和内阻的测量，一般需要电流表和电压表。由于题中没有电压表，故需要将电流表G改装为电压表，且改装后电压表的量程应该达到1.5V，则总电阻为
，故定值电阻应选用的序号为G的电阻，而滑动变阻器应选用阻值较小的D；
②在两次测量过程中，通过电源的电流是两只电表的电流之和，则根据全电路欧姆定律有 
，
解之，得
， 
变式训练10、解析：
电压U与电阻R的比值
(或电流I)呈线性关系，所以横坐标表示的应该是电压U与电阻R的比值(电流I)；图象如图所示；根据图线可得E＝2.00(1.98~2.02)V，r＝0.45(0.40~0.50)Ω．
变式训练11、解析：
(1)因一节干电池的电动势约1.5V，考虑测量时的误差问题选择3V量程的电压表 ，通过图线的斜率可以得r＝
＝1.5 Ω； (2) 通过图线可知在x1＝5cm时，U1＝1.35V，I1＝0.15A，x2＝10cm时，U2＝1.20V，I1＝0.30A，根据闭合电路欧姆定律，得E＝1.5V，r＝1Ω。
某同学用如图所示电路，测绘标有“3.8 V,0.3 V”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象。
③根据R-U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系，符合该关系的示意图是下列图中的__________。
23、
电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关．图是研究它们的关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作电源(图中虚线框内部分)．于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r表示．电源的电动势用E表示．⑴写出电源的输出功率P跟E、r、R的关系式：__________．(安培表、伏特表看作理想电表)
⑵在实物图中画出连线，组成实验电路．
⑶下表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线．根据图线可知，电源输出功率的最大值是______W，当时对应的外电阻是______Ω．
|
I(A) |
0.20 |
0.28 |
0.36 |
0.44 |
0.52 |
0.60 |
|
U(V) |
3.00 |
2.60 |
2.20 |
1.80 |
1.40 |
1.00 |
|
U/I(Ω) |
|
|
|
|
|
|
|
UI(W) |
|
|
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|
|
由表中所给出的数据，若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为R0=4.5Ω，还可以求得该电源的电动势E=______V，内电阻r0=______Ω．
某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝长度为L，电阻约为20Ω，可提供的实验仪器有：
他进行了以下操作：
①用螺旋测微器
测
量这段电阻丝的直径。如图所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d=
mm。
利用如图所示的电路测量量程为800 mV的电压表内阻RV，RV约为900Ω，某同学的实验步骤如下： 
当我们需要较为精确地测量一节新电池的内阻时，常用的办法是给电池串联一个定值电阻，在计算电池内电阻时当然要考虑到这个定值电阻的影响。
B．电源(电动势16V，内阻2Ω16、一个小灯泡的额定电压为6.3V，额定电流约为0.3A，用以下所给的实验器材描绘出小灯泡的伏安特性曲线，实验电路图所示。
电源E1：电动势为8.0V，内阻不计；
电源E2：电动势为12.0V，内阻不计；
电压表V：量程为0-10V，内阻约为10kΩ
电流表A1：量程为0-3A，内阻约为0.1Ω;
电流表A2：量程为0-300mA，内阻约为1Ω；
滑动变阻器R：最大阻值10Ω，额定电流1.0A；
开关S，导线若干。
①依照实验电路图将图中的实物图连接成实验电路。
②实验中电源应该选用 ；电流表应该选用 。
③实验测出的数据如下表所示，依照这些数据在图所示的坐标纸中描绘出该小灯泡
的伏安特性曲线。
|
U/V |
0 |
0.5 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
4.0 |
5.0 |
6.0 |
6.3 |
|
I/A |
0 |
0.05 |
0.08 |
0.10 |
0.12 |
0.14 |
0.16 |
0.18 |
0.20 |
0.23 |
0.25 |
0.27 |
0.27 |
