高中物理第2章實驗：描繪小燈泡的伏安特性曲線學案粵教版選修3-1(編輯修改稿)
2025-01-13 05:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 流表外接法． 三、非選擇題 (按題目要求作答．解答題應寫出必要的文字說明、方程和重要演算步驟 ，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位 ) 7． 有一個小燈泡上標有 “4 V， 2 W” 的字樣 ， 現(xiàn)要描繪這個燈泡的伏安特性圖線．有下列器材供選用： A． 電壓表 (0～ 5 V， 內(nèi)阻約為 10 kΩ ) B． 電壓表 (0～ 10 V， 內(nèi)阻約為 20 kΩ ) C． 電流表 (0～ A， 內(nèi)阻約為 1 Ω ) D． 電流表 (0～ A，內(nèi)阻約為 Ω ) E． 滑動變阻器 (10 Ω， 2 A) F． 學生電源 (直流 6 V)， 還有電鍵、導線若干 (1)實驗中所用電壓表應選用 __________， 電流表應選用 ________． (2)實驗時要求盡量減小實驗誤差 ， 測量電壓從零開始多取幾組數(shù)據(jù) ， 請將下圖中實物連接成滿足實驗要求的測量電路． (3)某同學根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡 的伏安特性曲線 (如圖所示 )，若用電動勢為 3 V、內(nèi)阻為 Ω 的電源給該小燈泡供電 ， 則該小燈泡的實際功率是 ________W. 解析： (1)因燈泡的額定電壓為 4 V， 為保證安全選用的電壓表量程應稍大于 4 V， 但不 能大太多 ， 量程太大則示數(shù)不準確；故只 能選用 0～ 5 V的電壓表 ， 故選 A；由 P＝ UI得 ，燈泡的額定電流 I＝ PU＝ 24 A＝ A；故電流表應選擇 0～ A的量程 ， 故選 D； (2)由題意要求可知 ， 電壓從零開始變化 ， 并要多測幾組數(shù)據(jù) ， 故只能采用滑動變阻器分壓接法 ， 燈泡的電阻約為 R＝ U2P＝ 8 Ω ， 跟電流表內(nèi)阻接近 ， 所以用電流表外接法 ， 實物圖連接如圖所示． (3)當燈泡接入電動勢為 3 V、內(nèi)阻為 Ω 的電源中時 ， 由閉合電路歐姆定律 E＝ U＋ Ir 得 U＝ 3－ U－ I 圖象 ， 與該小燈泡的伏安特性曲線的交點表示該燈泡接入電路中的電壓和電流 ， 由圖讀出通 過燈泡電流為 A， 兩端電壓為 V， 所以功率為 W. 答案： (1)A D (2)如圖所示 (3)(～ ) 8． 在 “ 描繪小燈泡的伏安特性曲線 ” 的實驗中 ， 用導線 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g和 h 按如圖所示的方式連接電路 ， 電路中所有元器件都完好 ， 且電壓表和電流表都已調(diào)零．閉合開 關后： (1)若電壓表的示數(shù)為 2 V， 電流表的示數(shù)為零 ， 小燈泡不亮 ， 則斷路的導線為 ________． (2)若電壓表 的示數(shù)為零 ， 電流表的示數(shù)為 A， 小燈泡亮 ， 則斷路的導線為 ________． (3)若反復調(diào)節(jié)滑動變阻器 ， 小燈泡的亮度發(fā)生變化 ， 但電壓表、電
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