20xx版高考物理人教版一輪學案：實驗十一-描繪小燈泡的伏安特性曲線-【含答案】(編輯修改稿)
2025-04-05 05:41 本頁面
【文章內容簡介】 甲所示。某次測量時，電流表指針位置如圖乙所示， A， Ω。[解析] 本題考查描繪小燈泡伏安特性曲線的電路圖畫法、小燈泡電阻的計算。(1)電壓表內阻為3 kΩ，定值電阻阻值為12 kΩ，可知改裝后電壓表最大測量值為U＝(RV＋R0)＝15 V，即改裝后的電壓表量程為0～15 V。(2)描繪小燈泡的伏安特性曲線，需要電壓從零開始測量，滑動變阻器應采用分壓式接法；由于小燈泡的電阻與電流表內阻相差較小，電流表采用外接法，如圖所示。(3)小燈泡的額定電流I＝，故電流表選用0～ A量程，由題圖乙知， A；由題圖甲知，當電流I＝ A時，電壓表的示數(shù)為UV＝ V，由串聯(lián)電路電壓與電阻成正比知，燈泡兩端的電壓U＝UV＝ V，由歐姆定律得，R＝＝ Ω＝ Ω。考點二 實驗拓展創(chuàng)新在本實驗電路的基礎上，進行改進與拓展，常見的命題角度有：(1)改變實驗電路：如在電表內阻已知的情況下，利用定值電阻改裝電表量程。(2)改變實驗目的：如可以研究電阻的電功率。(3)改變被測元件：可以探究其他元件的伏安特性。例2 (2020吉林模擬)某同學研究小燈泡的伏安特性，所使用的器材有：小燈泡L( V， A)；電壓表(量程3 V，內阻3 kΩ)；電流表( A， Ω)；固定電阻R0(阻值1 000 Ω)；滑動變阻器R(阻值0～ Ω)；電源E(電動勢5 V，內阻不計)；開關S；導線若干。(1)實驗要求能夠實現(xiàn)在0～ V的范圍內對小燈泡的電壓進行測量，畫出實驗電路原理圖。[答案] (2)實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖(a)所示。由實驗曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻增大(選填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率增大(選填“增大”“不變”或“減小”)。(3)用另一電源E0(電動勢4 V， Ω)和題給器材連接成圖(b)所示的電路圖，調節(jié)滑動變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實際功率。閉合開關S，在R的變化范圍內， W， W。(結果均保留2位小數(shù))[解析] (1)在額定電壓下，小燈泡L的阻值RL＝ Ω＝ Ω，這個阻值較小，所以采用電流表外接法；由于電壓表量程為3 V， V，所以將固定電阻R0與電壓表串聯(lián)來測小燈泡電壓；要實現(xiàn)0～ V的范圍內的測量，滑動變阻器必須采用分壓式接法，所以實驗電路原理如圖所示。(2)實驗曲線上某點與原點連線的斜率的倒數(shù)表示小燈泡的電阻，所以隨著電流的增加，小燈泡的電阻增大；由R＝ρ可得ρ＝，所以燈絲的電阻率增大。(3)當R＝ Ω時，小燈泡的實際功率最小，由閉合電路歐姆定律有E0＝I(R＋r)＋U，即4＝10I＋U，在圖中作出該直線如圖(
合同協(xié)議相關推薦
鄂ICP備17016276號-1