2020高中物理 第章 恒定电流 实验2 描绘小灯泡的伏安特性曲线（含解析）鲁科版-1.docx

学必求其心得，业必贵于专精 学必求其心得，业必贵于专精 PAGE 6 - 学必求其心得，业必贵于专精 描绘小灯泡的伏安特性曲线 1．在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,按图甲所示的电路进行实验,开关闭合前，调节________的滑片,使变阻器的有效电阻为________,闭合开关，逐步减小滑动变阻器的有效电阻,通过小灯泡的电流随之________，分别记录电流表和________的多组数据，直到电流达到小灯泡的________为止。由于滑动变阻器是串联在电路中的，即使R调到最大，电路中还有一定的电流，因此在描出的伏安特性曲线中缺少________的数据，要克服这一点，可按照图________所示电路进行实验． 解析：闭合开关前应使电路中电流最小，即使滑动变阻器接入电路中的阻值最大，但甲电路无论如何调节滑动变阻器，都不会使灯泡两端电压达到零． 答案:滑动变阻器　最大　增大　电压表　额定电流 坐标原点附近　乙 2．某同学在做“测绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，得到如下一组U和I的数据，数据如下表： 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 U/V 0.20 0。60 1。00 1。40 1。80 2.20 2。60 3.00 I/A 0。020 0.060 0.100 0。140 0。170 0。190 0.200 0.205 发光 情况 不亮 微亮 逐渐变亮 正常发光 (1）在下图中画出I－U图线． (2）从图线上可以看出，当小灯泡的电流逐渐增大时,灯丝电阻的变化情况是________． 解析：（1）利用描点法作出I－U图线如图所示： （2）开始不变，后来斜率变小，电阻增大． 答案：见解析 3．有一个灯泡上标有“6 V，0.1 A”字样,现要测量该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用： A．电压表（0～5 V，内阻2。0 kΩ） B．电压表（0~10 V，内阻3.0 kΩ) C．电流表（0～0。3 A，内阻2.0 Ω） D．电流表(0～6 A，内阻1。5 Ω) E．滑动变阻器(30 Ω，2 A） F．滑动变阻器（100 Ω，0.5 A） G．学生电源（直流9 V)及开关、导线等． (1)实验中所用的电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________． (2)画出实验电路图，要求电压从0开始测量． 解析：(1)电压表的量程应大于小灯泡的额定电压6 V，故电压表选B,小灯泡的额定电流0。1 A,故电流表应选C，由题目要求可知变阻器用分压式，故选电阻较小的E。 (2）小灯泡的电阻R＝eq \f(U,I）＝eq \f（6 V,0。1 A）＝60 Ω，故电流表应外接，滑动变阻器接成分压式，电路如图所示． 答案：(1）B　C　E　（2)如解析图所示 4．用下图中所给的实验器材测量一个“12 V，5 W的小灯泡在不同电压下的功率,其中电流表有3 A、0.6 A两挡，内阻可忽略，电压表有15 V、3 V两挡，内阻很大，测量时要求加在灯泡两端的电压可持续地从0调到12 V。 (1）按要求在实物图上连线（其中部分线路已经连好)． (2)某次测量时电流表的指针位置如图所示，其读数为________A. 解析：对于“12 V，5 W的小灯泡其额定电流是I＝eq \f（5，12）A〈0.6 A，电流表的量程应选0～0。6 A，根据测量要求，电压连续地从0调到12 V，应接成分压电路,而不应接成限流电路，又因为电流表内阻可忽略，电压表内阻很大对电路无影响，电流表内接或外接都可以． 答案：(1)如图所示　(2）0。36 5．某同学研究小灯泡的伏安特性．所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8 V，额定电流0.32 A)；电压表（量程4 V,内阻3 kΩ);电流表(量程0.5 A，内阻0.5 Ω）；滑动变阻器R(阻值0~9。0 Ω）；电源E(电动势5 V，内阻不计)；开关S；导线若干． (1）实验要求能够实现在0～3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图． （2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图所示． 由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻____________________________ （填“增大“不变”或“减小”)． 解析:（1)由于小灯泡的额定电压为3。8 V，额定电流为0。32 A，而电压表的量程为4 V，电流表的量程为0。5 A．故电压表与电流表均符合要求．因小灯泡的电阻较小，采用电流表外接法．再考虑控制电路，由于实验中电压需从0开始变化,故控制电路需采用分压式接法． (2）由R＝eq \f（U,I)知I－U图线上的某点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，故随着电流的增加小灯泡电阻逐渐增大． 答案：（1)图见解析　（2)增大 6．在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、