高中物理實驗小燈泡伏安特性曲線

1、1.要測繪一個標(biāo)有“3V 1.8W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加，并便于操作?？蛇x用的器材如下：A、電流表（，內(nèi)阻約） B、電流表（，內(nèi)阻約）C、電壓表（，內(nèi)阻約） D、電壓表（，內(nèi)阻約）E、滑動變阻器（最大阻值10, 額定電流1A)F、滑動變阻器（最大阻值1750，額定電流0.3A)電池組（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1.5) 電鍵一個、導(dǎo)線若干。（1）在實驗中，電流表應(yīng)選用 ，電壓表應(yīng)選用 ，滑動變阻器應(yīng)選 。（選填器材前的字母）。根據(jù)所選器材設(shè)計一個符合要求的電路，并將電路圖畫在方框內(nèi)，然后實物連線。（2）實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。如果將這個小燈泡接到電動

2、勢為1.5V，內(nèi)阻為5.0的電源兩端，（通過作圖法）求小燈泡消耗的功率是 W。2.（12分）如圖甲所示，為某同學(xué)測繪額定電壓為2.5V的小燈泡的伏安特性曲線的實驗電路圖。（1）根據(jù)圖甲所示電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實物圖連接完整。（4分）（2）開關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于_ _端（選填“A”、“B”或“AB中間”）（2分）（3）實驗中測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：根據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)，在圖丙中畫出小燈泡的IU特性曲線（用橫坐標(biāo)表示U）。（4分）（4）根據(jù)你描繪的IU特性曲線，可求得燈泡的額定功率為 W（2分）3.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：

3、小燈泡L，規(guī)格“4.5V0.5A”； 電流表A，量程0.6A，內(nèi)阻r約為0.2; 電壓表V，量程15V，內(nèi)阻約為15 k； 滑動變阻器R，阻值范圍010；學(xué)生電源E，電動勢6V，內(nèi)阻不計；開關(guān)S及導(dǎo)線若干.（1）甲同學(xué)設(shè)計了下圖(右圖)所示的電路進(jìn)行測量，請按照右邊電路圖把實物圖中未完成的連線補充完整.（2）乙同學(xué)經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)甲同學(xué)實驗精度不高，又從實驗室找來Ig=100A,Rg=1000的靈敏電流計和電阻箱（099999.9），想把靈敏電流計改裝成量程為5V的電壓表，需要把電阻箱調(diào)成 的阻值，并與靈敏電流計 （填“串”或“并”）聯(lián)在電路中來替代實驗中的電壓表.（3）乙同學(xué)用改裝的電壓表實驗得到

4、數(shù)據(jù)，現(xiàn)要以縱坐標(biāo)表示通過電流表A的電流I，橫坐標(biāo)表示通過靈敏電流計的電流IG，畫出I -IG圖線，他已經(jīng)把數(shù)據(jù)畫在坐標(biāo)紙上，請幫他把圖線畫出來.（4）乙同學(xué)通過查找資料發(fā)現(xiàn)同等型號的小燈泡的燈絲在27時電阻是2.1，并且小燈泡燈絲電阻值與燈絲溫度的關(guān)系為R=k(273+t)，k為比例常數(shù)。請估算靈敏電流表的電流IG=60A時該燈泡燈絲的溫度約為 。4.用伏安法測量某一小燈泡阻值，現(xiàn)有實驗器材如下：A、待測小燈泡L阻值（約5 ,額定電壓1.2V）B、電流表A1（量程00.6 A,內(nèi)阻0.2 ）C、電流表A2（量程03 A，內(nèi)阻0.05 ）D、電壓表V1（量程03 V，內(nèi)阻3 k）E、電壓表V2

5、（量程015 V，內(nèi)阻15 k）F、滑動變阻器R0（050 ）G、蓄電池（電動勢為6 V）H、開關(guān)、導(dǎo)線為了較準(zhǔn)確測量小燈泡阻值，電流表、電壓表應(yīng)選_，以下正確的實驗電路圖為_（要求小燈泡兩端電壓可以從零開始連續(xù)變化）。并連接實物圖.5.某同學(xué)用圖甲所示的電路測繪額定電壓為3.0V的小燈泡伏安特性圖線，并研究小燈泡實際功率及燈絲溫度等問題。根據(jù)電路圖，將圖乙中的實驗儀器連成完整的實驗電路。連好電路后，開關(guān)閉合前，圖甲中滑動變阻器R的滑片應(yīng)置于 (填“a端”、“b端”或“ab正中間”）。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片，發(fā)現(xiàn)“電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)逐漸增大”，則分析電路的可能故障為 。A

6、小燈泡短路 B小燈泡斷路C電流表斷路 D滑動變阻器斷路排除故障后，該同學(xué)完成了實驗。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出的小燈泡I-U圖線如圖。形成圖中小燈泡伏安特性圖線是曲線的原因為 .根據(jù)I-U圖線，將該小燈泡與“3V,6”的電源相連時，燈泡的實際功率為 。（保留兩位有效數(shù)字）。6.（8分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，可供選擇的實驗儀器如下： (1)在上述器材中，滑動變阻器應(yīng)選_，電流表應(yīng)選_(2)在實驗中，要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化，請在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，把實驗儀器連接成完整的實驗電路 (3)利用實驗中得到的實驗數(shù)據(jù)在IU坐標(biāo)系中，描繪出了如圖乙所示的小燈泡的伏安特性曲線根據(jù)此圖給

7、出的信息，可以判斷出下圖中正確的是(圖中P為小燈泡功率)()7.在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，某同學(xué)根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，畫出了如圖所示的I-U圖象. 從圖象中可以看出：當(dāng)小燈泡兩端的電壓為U1時，通過燈絲的電流為I1，則此時燈絲的電阻為 ；小燈泡兩端的電壓從U1增大到U2的過程中，隨著電壓的增大，燈絲的電阻 （選填“增大”、“減小”或“不變”） 8.某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器，需要用到某元件（電阻約為20）?，F(xiàn)需要描繪該元件的伏安特性曲線。實驗室備有下列器材：器材（代號）規(guī)格 電流表（A1）量程05mA，內(nèi)阻約為50電流表（A2）量程0200mA，內(nèi)阻約為10電壓表（V1）量程0

8、3V，內(nèi)阻約為10k電壓表（V2）量程015V，內(nèi)阻約為25k滑動變阻器（R1）阻值范圍010，允許最大電流1A滑動變阻器（R2）阻值范圍01k，允許最大電流100mA直流電源（E）輸出電壓4V，內(nèi)阻不計開關(guān)（S）及導(dǎo)線若干為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用 ；電壓表應(yīng)選用 ；滑動變阻器應(yīng)選用 。（以上均填器材代號）為達(dá)到上述目的，請在虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路原理圖，并標(biāo)明所用器材的代號?，F(xiàn)已描繪出該元件的伏安特性曲線如圖。 若將該元件直接連接在一個電動勢為3V，內(nèi)阻為5的電源上，則該元件消耗的功率為 W。（保留3位有效數(shù)字）9.為了描繪標(biāo)有“3V，04W”的小燈泡的伏安特性曲線，要求燈

9、泡電壓能從零開始變化所給器材如下：A電流表（0200mA，內(nèi)阻05） B電流表（006A，內(nèi)阻001）C電壓表（03V，內(nèi)阻5k） D電壓表（015V，內(nèi)阻50k）E滑動變阻器（010，05A） F滑動變阻器（01k，01A）G電源（3V） H電鍵一個，導(dǎo)線若干（1）為了完成上述實驗，實驗中應(yīng)選擇的儀器是_（2分）（2）在卷的虛線框中畫出完成此實驗的原理圖，并將實物按電路圖用導(dǎo)線連好（4分）（3）（2分）此實線描繪出的IU圖線是 （填“曲線”“直線”），其原因是_ 10.有一個額定電壓為2.8 V，功率約為0.8 W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個燈泡的IU圖線，有下列器材供選用：A電壓表(03

10、 V，內(nèi)阻6 k)B電壓表(015 V，內(nèi)阻30 k)C電流表(03 A，內(nèi)阻0.1 )D電流表(00.6 A，內(nèi)阻0.5 )E滑動變阻器(10 ，5 A)F滑動變阻器(200 ，0.5 A)G蓄電池(電動勢6 V，內(nèi)阻不計) (1)用如實圖所示的電路進(jìn)行測量，電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng)選用_滑動變阻器應(yīng)選用_(用序號字母表示)(2)通過實驗測得此燈泡的伏安特性曲線如實圖所示由圖線可求得此燈泡在正常工作時的電阻為_. (3)若將此燈泡與電動勢6 V、內(nèi)阻不計的電源相連，要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個阻值為_的電阻11.某同學(xué)想用如圖甲所示的電路描繪某一熱敏電阻的伏安特性曲線，實驗室提供下列器材：A

11、電壓表V1（05 V，內(nèi)阻約5 k）B電壓表V2（015 V，內(nèi)阻30k）C電流表A（025 mA，內(nèi)阻約0.2 ）D滑動變阻器R1（010 ，額定電流1.5 A）E滑動變阻器R2（01 000 ，額定電流0.5 A）F定值電阻R0G熱敏電阻RTH直流電源（電動勢E=6.0 V，內(nèi)阻r=1.0）I開關(guān)一個、導(dǎo)線若干為了保證實驗的安全，滑動變阻器的滑片在開關(guān)閉合前應(yīng)置于 。（選填“a端”、“中央”或“b端”）該同學(xué)選擇了適當(dāng)?shù)钠鞑慕M成描繪伏安特性曲線的電路，得到熱敏電阻電壓和電流的7組數(shù)據(jù)（如表），請你在方格紙上作出熱敏電阻的伏安特性曲線。由此曲線可知，該熱敏電阻的阻值隨電壓的增大而_（選填“增

12、大”或“減小”）.該同學(xué)選擇的電壓表是_（選填“A”或“B ”），選擇的滑動變阻器是_（選填“D”或“E”）若將該熱敏電阻RT與一定值電阻R0和電源組成如圖乙所示電路，現(xiàn)測得電路中電流為15mA，則定值電阻的阻值R0= 12.有一個小燈泡上標(biāo)有“4 V，2 W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的U-I圖線，有下列器材供選用：A.電壓表（05 V，內(nèi)阻10 k） B.電壓表（010 V，內(nèi)阻20 k）C.電流表（00.3 A，內(nèi)阻1 ） D.電流表（00.6 A，內(nèi)阻0.4 ）E.滑動變阻器（5 ，1 A） F.滑動變阻器（500 ，0.2 A）實驗中電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng)選用_.為使實驗誤

13、差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選用_（用序號字母表示）。請在方框內(nèi)畫出滿足實驗要求的電路圖，并把圖中所示的實驗器材用實線連接成相應(yīng)的實物電路圖。根據(jù)U-I圖象，當(dāng)燈泡兩端所加電壓為3.2V時，電功率為 W13.發(fā)光二極管在生產(chǎn)和生活中得到了廣泛應(yīng)用。發(fā)光二極管的符號為，正常使用時，帶“+”號的一端接高電勢，帶“”號的一端接低電勢。某同學(xué)想描繪它的伏安特性曲線，實驗測得它兩端的電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示。（1）實驗室提供的器材如下：A電壓表（量程03 V，內(nèi)阻約20 k）B電壓表（量程015 V，內(nèi)阻約100 k）C電流表（量程050 mA，內(nèi)阻約40

14、 ）D電流表（量程00.6A，內(nèi)阻約2 ）E滑動變阻器（阻值范圍020 ，允許最大電流2A）F電源（電動勢6 V，內(nèi)阻不計）G開關(guān)，導(dǎo)線該同學(xué)做實驗時，電壓表選用的是 ，電流表選用的是 （填選項字母）。（2）請在圖9甲所示的方框內(nèi)畫出測量時使用的電路圖。（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙所示的坐標(biāo)紙中畫出該發(fā)光二極管的IU圖線。（4）若此發(fā)光二極管的最佳工作電流為20mA，現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動勢為3V、內(nèi)阻不計的電池組相連，還需串聯(lián)一個阻值R= 的電阻，才能使它工作在最佳狀態(tài)。14.某學(xué)習(xí)小組用圖10甲所示電路來研究電器元件Z的伏安特性曲線。他們在實驗中測得電器元件z兩端的電壓與通過它的電流，數(shù)據(jù)如

15、下表：U/V0.000.200.501.001.502.002.50I/A0.000.100.200.300.360.380.40(1)按照圖甲所示的實物圖，在右邊所示的虛線方框內(nèi)畫出正確的實驗電路圖。(2)利用這些數(shù)據(jù)繪出電器元件z的伏安特性曲線，如圖乙所示。分析曲線得出通過電器元件z的電流隨電壓變化的特點是：電流隨電壓的增大而 (填“線性”或“非線性”)增大；說明隨電壓的增大，元件Z的電阻 (填“增大”“減小”或“不變”)。(3)若把電器元件z接入如圖丙所示的電路中時，通過z的電流為0.10A，已知A、B兩端電壓恒為1.5V，則此時燈泡L的功率為 W(保留兩位有效數(shù)字)。15.在研究規(guī)格為

16、“6V 3W”的小燈泡的伏安特性曲線的實驗中，要求小燈泡兩端的電壓從0開始逐漸增大。實驗提供的電流表量程為06A、內(nèi)阻約l，電壓表量程為10V、內(nèi)阻約20k。下列實驗電路圖，最合理的是_；小燈泡接人電路前，某同學(xué)使用如圖所示的多用電表歐姆檔直接測量小燈泡的電阻，應(yīng)將選擇開關(guān)旋至_檔(填“×1”或“×10”)。某同學(xué)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，則小燈泡的電阻值隨溫度的升高而_(填“增大”、“減小”或“不變”)。實驗過程中，小燈泡消耗的功率為06W時，小燈泡兩端的電壓是_V。16.用兩節(jié)干電池、電壓表（量程3V）、電流表（量程300mA）、滑動變阻器（100，2A）、定

17、值電阻（50）、小燈泡、導(dǎo)線、開關(guān)等組成的電路，做描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗，下圖是實驗中得到的小燈泡的伏安特性曲線 由圖象可知，應(yīng)選用的實驗電路圖是_（填“甲”、“乙”或“丙”）： 從圖線上可以看出，小燈泡的電阻隨電流I的變大而_（填“變大”、“變小”或“不變”），當(dāng)電流為0.18A時，小燈泡的電阻為 ； 若將電路圖_（填“甲”、“乙”或“丙”）中的小燈泡兩端用導(dǎo)線短路，此電路也可用來測量電源電動勢和內(nèi)電阻，要想使實驗順利進(jìn)行，并得到較理想的實驗數(shù)據(jù)，實驗中滑動變阻器接入電路中的有效阻值范圍可能是下面的哪種情況？答：_ A0100 B510 C1050 D5010017.現(xiàn)用伏安法研究某電

18、子器件 R1（6 V，2.5 W）的伏安特性曲線，要求特性曲線盡可能完整（直接測量的變化范圍盡可能大一些），備有下列器材：A、直流電源（6 V，內(nèi)阻不計）；B、電流表 G（滿偏電流 Ig = 3 mA，內(nèi)阻 Rg= 10 ）；C、電流表 A（00.6A，內(nèi)阻未知）；D、滑動變阻器（020，5A）；E、滑動變阻器（0200，1A）；F、定值電阻 R0（阻值1990）；G、開關(guān)與導(dǎo)線若干；根據(jù)題目提供的實驗器材，請你在方框中設(shè)計出測量電子器件 R1 伏安特性曲線的電路原理圖（R1可用 “”表示）。在實驗中，為了操作方便且能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選用 。（填寫器材序號）將上述電子器件 R 1

19、 和另一電子器件 R 2 接入如圖（甲）所示的電路中，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中 Ob、Oa 所示電源的電動勢 E = 6.0 V，內(nèi)阻忽略不計調(diào)節(jié)滑動變阻器 R3，使電阻 R1 和 R2 消耗的電功率恰好相等，則此時 R 3 接入電路的阻值為 18.某小組用如圖所示的電路實物裝置，測繪額定電壓為4.0V的小燈泡的伏安特性曲線，其中，小燈泡的電阻約為幾歐，電壓表和電流表均為常用的普通電表. 根據(jù)實際情況，你認(rèn)為完成該實驗所對應(yīng)的電路圖應(yīng)該是_.(填“甲”“乙”或“丙”) 根椐選擇的電路圖，在答題紙上用筆畫線代替導(dǎo)線將實物電路圖連接完整。 已知小燈泡燈絲電阻值 R 與燈絲溫度 t 的關(guān)系

20、為 R =k ( 273+ t )，k 為比例常數(shù)當(dāng)小燈泡燈絲在27時的電阻是6.0 根據(jù)IU 圖象估算該燈絲的溫度為227時燈絲的瞬時功率約為_W。19.某同學(xué)用圖a所示電路，描繪小燈泡的伏安特性曲線?？捎玫钠鞑娜缦拢弘娫矗妱觿?V，內(nèi)阻1）、電鍵、滑動變阻器（最大阻值20）、電壓表、電流表、小燈泡、導(dǎo)線若干。實驗中移動滑動變阻器滑片，得到了小燈泡的U-I圖像如圖b所示。 由圖可知小燈泡的電阻隨溫度升高而_（填“變大”“變小”或“不變”）。請在虛線框中畫出與實物電路相應(yīng)的電路圖。若某次連接時，把AB間的導(dǎo)線誤接在AC之間，合上電鍵，任意移動滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅。則此時的電路中，當(dāng)

21、滑動變阻器的滑片移到_。（選填“最左端”、“正中間”或“最右端”）時小燈泡獲得的最小功率是_W.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）20.某學(xué)習(xí)小組探究電學(xué)元件的伏安特性曲線。甲同學(xué)要描繪一個標(biāo)有“3.6V，1.2W”的小燈泡的伏安特性曲線，除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有下列器材可供選擇： 電壓表V（量程5V，內(nèi)阻約為5k）直流電源E（電動勢4.5V，內(nèi)阻不計）電流表A1（量程350mA，內(nèi)阻約為1）電流表A2（量程150mA，內(nèi)阻約為2）滑動變阻器R1（阻值0 200）滑動變阻器R2（阻值0 10）實驗中電流表應(yīng)選_，滑動變阻器應(yīng)選_；（填寫器材代號）以下的四個電路中應(yīng)選用_進(jìn)行實驗。圖3乙同學(xué)利用甲同學(xué)的電路

22、分別描繪了三個電學(xué)元件的伏安特性曲線，如圖3所示。然后他用圖4所示的電路給三個元件分別供電，并測出給元件1和元件2供電時的電流和電壓值，分別標(biāo)在圖3上，它們是A點和B點。已知R0=9.0，則該電源的電動勢_V，內(nèi)電阻_。這個電源給元件3供電時，元件3的電功率P=_W。答案1.2.（1）如右圖（2）A（3）如右圖（4）0.66W（2）電鍵閉合前，將滑動變阻器滑動A端，使測量電路處于短路狀態(tài)，起到保護(hù)作用；（4）當(dāng)電壓為2.5V時，從U-I圖線上知，電流為0.262A，則P=UI=0.66W3.（1）（2） 49000 串聯(lián) （3）連成折線的不給分，連成光滑曲線即可給分（4） 840870均可4.

23、5.如圖連接 a端 B 燈絲的電阻隨溫度的升高而增大 0.36w-0.39w 6.（1） R1 ， A2 ；（2）連接實驗電路圖如下圖（3） BD （漏選得1分）7. 增大8.（兩小題各3分，其余每空2分）A2;V1;R1 0.366W(0.3360.396W)9.10.（1） A (2分) D （2分） E (2分) （2） 10(2分) （3） 11.42 （3分）11.12.）A 1分 D 1分 E1分 電路圖 2分連線如右圖示2分1.44W2分13.（1）A C （2）如圖1所示 （3）如圖2所示 （4）25（在2030之間均算對）由題給表格易知該同學(xué)做實驗時，電壓表選的A，電流表選的

24、C；由I-U圖線可知當(dāng)電流I=20mA時，U=2.5V,即串聯(lián)的電阻分得的電壓為0.5V，解得串聯(lián)的電阻為25.14.見解析15.甲；×1；增大，2.0（填“2”也可得分）（4個空每空2分）實驗要求小燈泡兩端的電壓從0開始逐漸增大，故滑動變阻器應(yīng)選分壓式接法，小燈泡的內(nèi)阻較小，電流表應(yīng)采用外接法，選甲圖；小燈泡的電阻較小，歐姆檔選“×1”即可；由于圖線向上彎曲，斜率增大，故小燈泡的電阻值隨溫度的升高而增大。由圖線可得小燈泡消耗的功率為06W時，小燈泡兩端的電壓是2.0V.16.由于描繪燈泡的伏安特性曲線要求燈泡兩端的電壓從0開始變化，故滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，故選圖乙所示的電路。由題圖可知圖線的斜率增大，故小燈泡的電阻隨電流I的變大而變大，當(dāng)電流為0.18A時，小