实验八描绘小灯泡的伏安特性曲线自己归纳.docx

1、实验八描绘小灯泡的伏安特性曲线 自己归纳实验八描绘小灯泡的伏安特性曲线 自己归纳1描绘小电珠的伏安特性曲线的实验电路如图6所示，所用小电珠的额定电压是3.8 V关于该实验的系统误差，下列说法中正确的是( A) A系统误差主要是由电压表的分流引起的 B系统误差主要是由电流表的分压引起的 C系统误差主要是由于忽略电源内阻引起的D系统误差主要是由读数时的估读引起的2分别用如图1所示的甲、乙两种电路测量同一未知电阻的阻值图甲中两表的示数分别为3 V、4 mA，图乙中两表的示数分别为4 V、3.9 mA，则待测电阻Rx的真实值为(D)A略小于1 k B略小于750 C略大于1 k D略大于750 3为探

2、究小电珠L的伏安特性，连好如图7所示的电路后闭合开关S，通过移动变阻器的滑片，使小电珠中的电流由零开始逐渐增大，直到小电珠正常发光，由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是图中的 (C) 4某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件，如图7-4-1所示为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：器材(代号)规格电流表(A1)量程050 mA，内阻约为50 电流表(A2)量程0200 mA，内阻约为10 电压表(V1)量程03 V，内阻约为10 k电压表(V2)量程015 V，内阻约为25 k滑动变阻器(R1)阻值范围0

3、15 ，允许最大电流1 A滑动变阻器(R2)阻值范围01 k，允许最大电流100 mA直流电源(E)输出电压6 V，内阻不计电键(S)、导线若干(1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用_；电压表应选用_；滑动变阻器应选用_(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号解析(1)图象中电流00.14 A，电流表选A2；电源电压6 V，但图象只要求电压在03 V之间调整，为了测量准确，电压表选V1；由于绘制图象的需要，要求电压在03 V之间调整，所以滑动变阻器只能采用分压式接法，为了便于调节电压，滑动变阻器应选用阻值较小的R1.(2)该元件

4、约几十欧， ，电压表的分流作用可以忽略，所以采用电流表外接法；实验数据的采集要求从零开始，所以滑动变阻器采用分压式接法答案(1)A2V1R1(2)如图所示有一个额定电压为2.8 V，功率约为0.8 W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线，有下列器材供选用：A电压表(03 V，内阻6 k)B电压表(015 V，内阻30 k)C电流表(03 A，内阻0.1 )D电流表(00.6 A，内阻0.5 )E滑动变阻器(10 ，5 A)F滑动变阻器(200 ，0.5 A)G蓄电池(电动势6 V，内阻不计) (1)用如实图8-1所示的电路进行测量，电压表应选用_，电流表应选用_滑动变阻器应选用_(用序

5、号字母表示)(2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如实图8-2所示由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为_.(3)若将此灯泡与电动势6 V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为_的电阻解析小灯泡的额定电压为2.8 V，故电压表选用(03 V)；功率约为0.8 W，故小灯泡的电流约为0.3 A，电流表选取(00.6 A)；滑动变阻器一般选择小的便于调节根据图表的横坐标电压2.8 V对应的纵坐标电流为0.28 A，根据欧姆定律得电阻为10 ；当与6 V电源相连时，根据欧姆定律可得需串联11 电阻答案(1)ADE(2)11(2012深圳调研)有一个额定电压为2.8 V，功率约为0.

6、8 W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线，有下列器材供选用：A电压表(03 V，内阻6 k)B电压表(015 V，内阻30 k)C电流表(03 A，内阻0.1 )D电流表(00.6 A，内阻0.5 )E滑动变阻器(10 ，5 A)F滑动变阻器(200 ，0.5 A)G蓄电池(电动势6 V，内阻不计)(1)用如图7-4-5所示的电路进行测量，电压表应选用_，电流表应选用_滑动变阻器应选用_(用序号字母表示)(2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图7-4-6所示由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为_.(3)若将此灯泡与电动势6 V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值

7、为_的电阻解析小灯泡的额定电压为2.8 V，故电压表选用(03 V)；功率约为0.8 W，故小灯泡的电流约为0.3 A，电流表选取(00.6 A)；滑动变阻器一般选择小的便于调节根据图表的横坐标电压2.8 V对应的纵坐标电流为0.28 A，根据欧姆定律得电阻为10 ；当与6 V电源相连时，根据欧姆定律可得需串联11 电阻答案(1)ADE(2)11某同学为了描绘一个标有“12 V,6 W”的小灯泡的伏安特性曲线，他到实验室寻找到了一些仪器，但没找到电压表，找到的器材规格如下：A电流表A1(00.5 A，内阻为0.5 )B电流表A2(00.6 A，内阻约为0.3 )C电阻箱R1(09 999.9

8、，最小调节量0.1 )D电阻箱R2(099.9 )，最小调节量0.1 )E滑动变阻器R3(050 ，额定电流为1.5 A)F滑动变阻器R4(05 ，额定电流为3 A)G16 V直流电源H开关、导线若干，待测灯泡利用现有器材，结合所学知识，请你替这位同学设计本实验(1)画出实验原理图；(2)以上器材中电阻箱应选用_，滑动变阻器应选用_(填代号)(3)写出小灯泡两端电压的表达式，并说明式中符号的意义：_.例3(1)如图所示(2)R1R4(3)(I2I1)R1I1RA1I1、I2分别是A1、A2的读数，R1、RA1分别是R1、A1的阻值一个标有“3.8 V、0.3 A”字样的小灯泡，其灯丝的电阻会随

9、温度的升高而变化，一探究性学习小组在实验室研究这一问题，现实验室备有以下实验器材：器材名称代号参数电池组电压表电压表电流表电流表滑动变阻器EV1V2A1A2R1电动势9 V，内阻0.5 量程05 V，内阻2.0 k量程015 V，内阻3.0 k量程00.3 A，内阻2.0 量程06 A，内阻0.4 010 ，额定电流2 A滑动变阻器固定电阻开关导线R2R0SM0100 ，额定电流0.5 A5 ，额定电流5 A一个若干实验时要求测量范围尽可能大，且要求灯泡上的电压从0开始调节，测量结果尽可能准确(1)现在有实图8-5所示的a、b、c、d四个电路，其中可选用的电路有_(2)在实验中，应当选用的实验

10、器材有电压表_，电流表_，滑动变阻器_(填器材名称代号)(3)该小组某同学通过实验描绘出小灯泡的IU图线，如实图8-6所示，试根据图线中给出的数据，求出小灯泡在工作点A和B的电阻值分别为_、_.解析(1)要求灯泡上的电压从0开始调节，因此滑动变阻器要用分压式接法，a、b图错误，c图中滑动变阻器上串联保护电阻，因此，灯泡上的电压也不能从0开始连续调节，所以应选d图(2)选取电表时，电表的量程要稍大于被测元件的最大值，因为灯泡标有“3.8 V、0.3 A”，因此，电压表选择V1；电流表选择A1；滑动变阻器为分压式接法，应选总阻值较小的滑动变阻器R1.(3)根据R得A点电阻为6.3 (结果为5.96

11、.5 都对)；B点电阻为10 .答案(1)d图(2)V1A1R1(3)6.3 10 用下列器材组装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路，微安表A(量程200 A，内阻约200 )；电压表V(量程3 V，内阻约10 k)；电阻R0(阻值约20 k)；滑动变阻器R(最大阻值50 ，额定电流1 A)；电源E(电动势3 V，内阻不计)；开关S及导线若干请将图7412甲方框内的实验原理图补充完整；根据实验原理图，将图乙中的实物图连线补充完整解析描绘伏安特性曲线的滑动变阻器应采用分压式接法，待测电阻为大电阻，微安表需要采用内接法答案如图甲所示如图乙所示图3中所示器材为某同学测绘额定电压为2.5 V的小灯泡的I

12、U特性曲线的实验器材(1)根据实验原理，用笔画线代替导线，将图中的实验电路图连接完整(2)开关S闭合之前，图中滑动变阻器的滑片应该置于_(选填“A端”、“B端”或“AB中间”)(3)实验中测得有关数据如下表：U/V0.400.801.201.602.002.402.80I/A0.100.160.200.230.250.260.27根据表中的实验数据，在图4中画出小灯泡的IU特性曲线(4)若已知小灯泡灯丝在27 C时电阻值约为1.5 ，并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比，试估算该小灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为_C.(保留三位有效数字)例1(1)如图所示(2)A端(3)如图所示(4)1.6

13、4103(1.581031.65103均对)某同学想描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：A电压表V(量程为05 V，内阻约5 k)B电流表A1(量程为025 mA，内阻约为0.2 )C电流表A2(量程为00.6 A，内阻约为0.1 )D滑动变阻器R1(010 ，额定电流1.5 A)E滑动变阻器R2(01 000 ，额定电流0.5 A)F定值电阻R0(R01 000 )G直流电源(电动势6 V，内阻忽略不计)H电键一个、导线若干(1)该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，得到热敏电阻电压和电流的7组数据(如下表)，请你在图5中作出热敏电阻的伏安特性曲线.电压U(V)0

14、.01.02.02.43.03.64.0电流I(mA)0.01.65.88.011.816.020.0(2)由此曲线可知，该热敏电阻的阻值随电压的增大而_(选填“增大”或“减小”)该同学选择的电流表是_(选填“B”或“C”)，选择的滑动变阻器是_(选填“D”或“E”)(3)请在虚线框中画出该同学完成此实验的电路图(热敏电阻符号为)例2(1)如下图所示(2)减小BD在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，除标有“6 V1.5 W”字样的小电珠、导线和开关外，还有下列器材：A直流电源(6 V，内阻不计)B直流电流表(量程为3 A，内阻0.1 以下)C直流电流表(量程为300 mA，内阻约为5 )D

15、直流电压表(量程为10 V，内阻约为15 k)E滑动变阻器(10 ，2 A)F滑动变阻器(1 k，0.5 A)实验要求小电珠两端的电压从零开始变化并能进行多次测量(1)实验中电流表应选用_，滑动变阻器应选用_(均用序号表示)(2)在虚线框内画出实验电路图(3)试将如图10所示的器材连成实物电路4(1)CE(2)(3)见解析图3在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，所用器材有：电动势为6 V的电源，额定电压为2.5 V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线要求能测出尽可能多组数据图8是没有连接完整的实物电路(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)(1)请你用笔画线代替导

16、线，将实物电路连接完整；(2)连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表几乎不偏转，则故障的原因可能是_；(3)排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2 V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_端滑动(选填“左”“右”)；(4)通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图9所示的UI图象根据UI图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是_ W；(5)图线是曲线而不是过原点的直线，原因_.3(1)连线如图所示(2)c段导线断路或灯泡损坏(3)右(4)0.5(5)小灯泡的电阻会随温度的升高而增大(2011福建卷，

17、19(2)某同学在探究规格为“6 V、3 W”的小电珠伏安特性曲线实验中：在小电珠接入电路前，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至_挡进行测量(填选项前的字母)A直流电压10 V B直流电流5 mAC欧姆100 D欧姆1该同学采用图7-4-7所示的电路进行测量图中R为滑动变阻器(阻值范围020 ，额定电流1.0 A)，L为待测小电珠， 为电压表(量程6 V，电阻20 k)， 为电流表(量程0.6 A，内阻1 )，E为电源(电动势8 V，内阻不计)，S为开关.在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最_端；(填“左”或“右”).在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭

18、合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_点至_点的导线没有连接好；(图7-4-7中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“_2_点至_3_点”的导线).该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图7-4-8所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而_(填“不变”、“增大”或“减小”)解析因小电珠正常发光时的电阻R12 ，小电珠未接入电路的电阻要比正常发光时小得多(因温度的影响)，故用多用电表测未接入电路的小电珠的电阻，应选D.在实验时，闭合开关前，应使用电器的电压、电流为最小值，故应使滑片P置于最左端.若1点到5点未接好，则电路成为滑

19、动变阻器的限流式电路.在IU图象中的每一点与O点的连线的斜率逐渐减小，即电阻的倒数减小，所以电阻增大答案D.左.15(或51).增大5发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件它的电路符号如图11所示，正常使用时,带“”的一端接高电势，带“”的一端接低电势,某同学用实验方法探究二极管的伏安特性,现测得它两端的电压U和通过它的电流I的数据如下表所示.U/V00.40.81.21.62.02.42.62.83.0I/mA00.92.34.36.813.019.024.030.037.0(1)在虚线框内画出实验电路图(除电源、开关、滑动变阻器外；实验用电压表V：内阻RV约为10 k，电流表mA

20、：内阻RA约为100 )(2)在图12中的小方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线 (3)根据(2)中画出的二极管的伏安特性曲线，简要说明发光二极管的电阻与其两端电压的关系：_.5(1)实验电路图如图所示(2)伏安特性曲线如图所示(3)发光二极管的电阻随其两端电压的增大而呈现非线性减小16在“描绘小电珠的伏安特曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5 V,0.6 W)，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干(1)粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_倍率的电阻挡(请填写“1”、“10”或“100”)；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如实图8-7甲所示，结果为_.(2)实

21、验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理实图7-7乙完成实物实图7-7丙中的连线(3)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于_端，为使小电珠亮度增加，P应由中点向_端滑动(4)下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点_间多测几组数据(请填写“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”).数据点abcdefU/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.244解析(1)小电珠(2.5 V,0.6 W)对应电阻为10.4 ，电阻十几欧，所以选“1挡”(2)电流表的电阻只有几欧，与电压表几千欧相比

22、，小电珠的电阻算小电阻，所以电流表必须外接，伏安特性曲线要求电压从0开始逐渐变大，所以滑动变阻器必须与电源采用分压接法(3)从a端开始，电压为零，向b端移动，对小电珠所加电压逐渐变大(4)ab之间电流增加了0.122 A，其他段电流增加了0.03 A左右所以需要在ab之间将电流分为0.030 A、0.060 A、0.090 A，分别测出相应的电压值,考查图象描绘(数据处理)及分析17在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，某同学测得电流电压的数据如下表所示：电流I/mA2.75.412.419.527.836.447.156.169.681.793.2电压U/V0.040.080.210.54

23、1.302.203.524.776.909.1211.46(1)用表中数据描绘电压随电流的变化曲线；(2)为了探究灯丝电阻与温度的关系，已作出电阻随电流的变化曲线如图7-4-2所示，请指出灯丝的特征，并解释形成的原因答案(1)用表中数据描绘电压随电流的变化曲线，如图所示(2)电阻随电流增大存在三个区间，电阻的变化快慢不同，第一区间电流很小时，电阻变化不大；第二区间灯丝温度升高很快，电阻增大得快；第三区间部分电能转化为光能，灯丝温度升高变慢，电阻增大也变慢18. (2011山东卷，23(2)某同学利用图7-4-3甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率1 所得实验数据如下表，请在给出的直角坐

24、标系(图7-4-3乙)上画出UI图象.U/V1.961.861.801.841.641.56I/A0.050.150.250.350.450.55根据所画UI图象，可求得电流I0.20 A时电源的输出功率为_W(保留两位有效数字)实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图7-4-3电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计在图7-4-4所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是_(Rx阻值未知)答案UI图象如图所示通过图象可得I0.2 A时U1.84 V故PUI0.37 W为了测电源输出功率，电压表必须测出路端电压，d错误；a项中并联Rx不起作用，a错误；故选b、c.