-实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线-练习

1/4描绘小灯泡的伏安特性曲线的练习1．关于小灯泡的灯丝电阻变化的说法正确的是()A．由于电压的不断变化，电阻就一定发生了变化B．由于灯丝的电阻率随温度升高而增大，导致灯丝的电阻变化C．当灯丝两端的电压较小时，电阻较大D．由于测量的电路不合理，导致灯丝电阻不恒定2．以下是“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的操作步骤：A．闭合开关，记下电流表、电压表的一组示数(I，U)，移动滑动变阻器的滑动触头位置，每移动一次记下一组(I，U)值，共测出12组左右的数据B．将电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路．电流表外接，滑动变阻器采用分压式，如图3­6­4所示C．调节触头位置，使闭合开关前触头处于滑动变阻器的左端D．按所测数据，在坐标纸上描点并将各点用直线段连接起来，得出小灯泡的伏安特性曲线图3­6­4(1)以上各步骤中存在错误或不妥之处的是______，应如何改正_____．(2)将各步骤纠正后，按实验先后顺序排列起来：________.3．有一个小灯泡上标有“6V0.2A”字样，现要测量这个小灯泡的伏安特性曲线，所需器材及规格如下：A．电压表(0～10V，内阻5.0kΩ)B．电流表(0～0.3A，内阻2.0Ω)C．滑动变阻器(10Ω)D．学生电源(直流9V)E．开关一个，导线若干画出实验电路图，要求电流、电压从零开始．2/44．某同学用如图3­6­5甲所示电路，测绘标有“3.8V0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象．(1)除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：电流表：A1(量程100mA，内阻2Ω)、A2(量程0.6A，内阻约0.3Ω)；电压表：V1(量程5V，内阻约5kΩ)、V2(量程15V，内阻约15kΩ)；滑动变阻器：R1(阻值范围0～100Ω)、R2(阻值范围0～2kΩ)；电源：E1(电压为1.5V)、E2(电压为4V)．为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表________，电压表________，滑动变阻器________，电源________．(填器材的符号)【导学号：34022097】甲乙图3­6­5(2)根据实验数据，计算并描绘出R­U的图象如图乙所示．由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为________；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为________，灯泡实际消耗的电功率为________W.(3)根据R­U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________．5．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡的规格为“6V,3W”,其他供选择的器材有:电流表A1（量程3A,内阻0.2Ω）电流表A2（量程0.6A,内阻1Ω）电压表V1（量程6V,内阻20kΩ）变阻器R1（0～1000Ω,0.5A）变阻器R2（0～20Ω,2A）学生电源E（6V）开关S及导线若干（1）实验中要求电压表在0～6V范围内读数并记录下12组不同的电压值U和对应的电流值I,以便作出伏安特性曲线,则在上述器材中,电流表应选,变阻器应3/4选.（2）在所给的虚线方框中画出此实验的电路图.（3）以下是该实验的操作步骤A.闭合开关,记下电流表、电压表的一组示数（U、I）,移动变阻器的滑动触头,每移动一次记下一组（U、I）值,共测出12组数据B.将电流表、电压表、变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路C.调节触头位置,使闭合开关前触头处于使变阻器与小灯泡并联的电阻最大的位置D.按所测数据,在坐标纸上描点并将各点用平滑曲线连接起来,得出小灯泡的伏安特性曲线。以上各步骤中存在的错误或不妥之处：；将各步骤纠正后,按实验先后顺序排列起来；（4）小灯泡的I—U图线是一条曲线,其原因是来6．有一个小灯泡标有“6V,0.6W”的字样,现在要用伏安法测量这个灯泡的I—U图线.现有下列器材供选用:A.电压表（0～5V,内阻10kΩ）;B.电压表（0～10V,内阻20kΩ）;C.电流表（0～0.3A,内阻1Ω）;D.电流表（0～0.6A,内阻0.4Ω）;E.滑动变阻器（30Ω,2A）;F.学生电源（直流9V）,还有开关、导线.（1）实验中电压表应选,电流表应选（用序号字母表示）.（2）为使实验误差尽可能减小,画出实验电路图.1【解析】灯丝是金属材料做成的，金属材料的电阻率随温度的升高而增大，所以灯泡4/4的伏安特性曲线不是直线．【答案】B2.【解析】(1)错误或不妥的步骤是A、C、D.A步骤：测量不同电压下的电流值I时，应先预设各组数据中的电压U或电流I值，而不是随意测，随意测时会使描点疏密不均匀，画图线时出现较大误差，甚至无法画出I­U图线．C步骤：闭合开关前应使小灯泡两端电压为零，即滑动变阻器触头应置于滑动变阻器最右端．D步骤：应将各点用平滑的曲线连接起来．(2)正确操作步骤顺序为BCAD.3.【解析】电压从零开始，故滑动变阻器应采用分压接法，小灯泡的电阻R＝UI＝60.2Ω＝30Ω，故电流表应外接，实验电路如图．4.【解析】(1)由于灯泡的额定电压为3.8V，额定电流为0.3A，电流表应选择A2；电压表应选择V1，电源应选择E2.由于电路为分压电路，为便于调节，滑动变阻器应选用阻值较小的R1.(2)由R­U图象可以读出，当灯泡不工作时，其电阻为1.5Ω.当电压为3.00V时，其电阻为11.5Ω，实际功率为P＝U2/R＝0.78W.(3)由P＝U2/R可以排除C、D，由于灯泡不工作时电阻不为零，但电功率为零，所以选项A正确，B错误．【答案】(1)A2V1R1E2(2)1.5Ω11.5Ω0.78(0.7～0.8均正确)(3)A5．（1）A2R2；（2）如图；（3）步骤C中,闭合开关前触头应处于使变阻器与小灯泡并联的电阻为零的位置BCAD；（4）随着电压增加,通过小灯泡的电流增大,温度升高,灯泡灯丝的电阻率增加6.（1）B，C；（2）见下图