2011高三物理一轮复习 10.4 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线练习题

1、1一只小灯泡，标有“3 V1.5 W”字样现要描绘小灯泡03 V的伏安特性曲线实验器材有：A最大阻值为10 的滑动变阻器B电动势为6 V、内阻约为1.0 的电源C量程为0.6 A、内阻约为1.0 的电流表A1D量程为3 A、内阻约为0.1 的电流表A2E量程为3 V、内阻约为6 k的电压表V1F量程为15 V、内阻约为10 k的电压表V2G开关、导线若干(1)电压表应选用_；电流表应选用_(将选项代号的字母填在横线上)(2)在该实验中，设计了如图所示的四个电路。为了减小误差，应选取的电路是_(将选项代号的字母填在横线上)(3)以下是该实验的操作步骤：A将电流表、电压表、变阻器、小灯泡、电源、开

2、关正确连接成电路B调节滑动变阻器触头的位置，保证闭合开关前使变阻器与小灯泡并联部分的阻值最大C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指出以上步骤中存在错误或不妥之处并修改：_【答案】(1)EC(2)C(3)步骤B不妥，应为：闭合开关前应使变阻器与小灯泡并联部分的电阻为零(或B步骤中，应使滑动变阻器的电阻最小)步骤D有错，应为：按所测数据，在坐标纸上描点并将各点用一条平滑的曲线连接起来2(2009年高考浙江理综)(1)如下图甲所示，在“描

3、绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接(2)某同学从标称为“220 V25 W”、“220 V300 W”、“220 V500 W”的3只灯泡中任选一只，正确使用多用电表测量灯泡阻值如图乙所示该灯泡的阻值是_ ，标称的额定功率为_ W.【解析】由多用电表测得的是灯泡的冷电阻，而灯泡的正常工作电阻要比冷电阻大得多，故标称的额定功率为25 W.【答案】(1)连线如图(2)160253(2010年福州模拟)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压(1)请在图中虚线框内按要求完成实验电路图(用笔

4、线代替导线)(2)某同学实验后作出的IU图象如图所示，请分析该图象形成的原因是：_.【答案】(1)电路图如图所示(2)原因是：金属材料的电阻率随着温度的升高而升高4在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：小灯泡L，“3.8 V0.3 A”电压表V，量程05 V，内阻5 k电流表A1，量程0100 mA，内阻4 电流表A2，量程0500 mA，内阻0.4 滑动变阻器R1，最大阻值10 ，额定电流1.0 A滑动变阻器R2，最大阻值5 ，额定电流0.5 A直流电源E，电动势约为6 V，内阻约为0.5 导线、电键等(1)在上述器材中，滑动变阻器应选_；电流表应选_(填元件的物理

5、符号)(2)在虚线框内画出实验的电路图，并在图中注明各元件的符号(3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在IU坐标系中，描绘出如右图所示的小灯泡的伏安特性曲线根据此图给出的信息，可以判断下图中正确的是(图中P为小灯泡的功率)()【解析】(1)本题变压器采用分压接法，通常应当选用最大阻值小的滑动变阻器，但本题中如果选用R2，则电路中的电流会超过R2允许通过的最大电流，故滑动变阻器应当选择R1.电流表A1的量程太小，故电流表应当选择A2.(2)电路如图所示，由于电压要从0开始测量，滑动变阻器用分压接法；因为灯泡的内阻比较小，电流表用外接法(3)随着通过小灯泡电压电流的增大，小灯泡消耗的功

6、率增大，小灯泡的电阻也增大，由P知B图正确，由PI2R知D图正确【答案】(1)R1A2(2)电路图如图所示(3)BD5(2010年湖南师大附中)在测绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，实验电路采用了变阻器分压式和安培表外接法，如下图是实验所用的实物图，按实验要求进行连线下表是某一同学测小灯泡的伏安特性曲线的实验过程中获取的实验数据，请你作出该小灯泡的伏安特性曲线次数12345678电压(V)01.02.03.04.05.06.07.0电流(A)00.120.220.310.400.480.540.60【答案】如图6(2010年江苏省名校联考)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大某同学为研究这一现象

7、，用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线实验可供选择的器材有：A小灯泡 (规格为“2.5 V1.2 W”)B电流表 (量程为00.6 A，内阻为1 )C电压表 (量程为03 V，内阻未知)D滑动变阻器(010 ，额定电流为1 A)E滑动变阻器(05 ，额定电流为0.5 A)F电源(E3 V，内阻不计)G定值定阻R0(阻值R06 )H开关一个和导线若干(1)要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量消除系统误差，在方框内画出实验电路图(2)实验中，应该选用的滑动变阻器是_(填写器材前字母代号)(3)按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：(I是的示数，U是的示数，U灯是小灯泡两端的实验际电压)请通过计

8、算补全表格中的空格，然后在方格图中画出小灯泡的伏安特性曲线.I/A0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48U/V0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00U灯/V(4)该同学将与本实验中一样的两个小灯泡以及给定的定值电阻R0三者一起串联接在本实验中提供的电源两端，则每个灯泡的实际功率是_W.【解析】(1)要使小灯泡两端电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法，为测量更准确，应采用电流表内接法，实验电路图如下图所示(3)由第(1)问中所画电路图分析可得：U灯UIRA，则可根据表中数据求出U灯，并画出U灯I图线如图所示(4)在同一坐标系中作出2U灯IR0E的图线，根据此图线与灯泡的U灯I图线的交点可得此时灯泡的电压U灯0.6 V，电流I0.3 A所以，灯泡的实际功率为PU灯I0.18 W.【答案】(1)如图所示(2)D(3)I/A0.050.100.150.200.250.300.350.400.450