描绘小电珠的伏安特性曲线

1、高中物理实验描绘小电珠的伏安特性曲线实验练习题U/VI/mA1.0 2.0 3.01.51.00.5O1如图电路中R1=R2=100，是阻值不随温度而变的定值电阻白炽灯泡L的伏安特性曲线如右边I-U图线所示电源电动势E=100V，内阻不计求：当电键K断开时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率I/AU/V0 20 40 60 80 1000.800.600.400.20当电键闭合时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率2为了研究一个“2.5 V 0.2 W”小灯泡的伏安特性，现有4 V蓄电池1只，电键1个，导线若干，其他可选择的器材如下：A量程为03 A，内阻为0.0

2、25 的电流表1只； B量程为00.6 A，内阻为0.2 的电流表1只；C量程为0100 mA，内阻为5 的电流表1只；D量程为03 V，内阻为10 k的电压表1只； E量程为015 V，内阻为50 k的电压表1只；F额定电流为1 A，阻值为05 的滑动变阻器1只.(1)要正确完成这个实验，电流表应选_，电压表应选_(选填相应器材的代号)(2)在虚线框内画出实验的电路原理图.3表格中所列数据是测量小灯泡 U-I关系的实验数据： （1）分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图 （填“甲”或“乙”）；（2）在方格纸内画出小灯泡的U-I曲线分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而 （填“变大”、“变

3、小”或“不 变”）； （3）如图丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上已知流过电阻R的电流是流过灯泡b电流的两倍，则流过灯泡b的电流约为 A4. 为了测量和描绘“220 V40 W”白炽电灯灯丝的伏安特性曲线，可以利用调压变压器供电.调压变压器是一种自耦变压器，它只有一组线圈L绕在闭合的环形铁芯上，输入端接在220 V交流电源的火线与零线间，输出端有一个滑动触头P，移动它的位置，就可以使输出电压在0250 V之间连续变化，图16-10-4甲中画出的是调压变压器的电路图符号.实验室内备有交流电压表，交流电流表，滑动变阻器，开关，导线等实验器材

4、. （1）在图中完成实验电路图；（2）说明按你的实验电路图进行测量，如果电表内阻的影响不能忽略，在电压较高段与电压较低段相比较，哪段的误差更大?为什么?（3）如果根据测量结果作出的伏安特性曲线如图16-10-4乙所示，试根据图线确定：把两个完全相同的“220 V40 W”白炽电灯串联在220 V交流电源的火线与零线间，这两只电灯消耗的总电功率是多大?图16-10-45.有一小灯泡上标有“6 V 0.6 W”的字样，现在要用伏安法测量这个灯泡的I-U图线，已知所用器材有：电流表（0-0.3 A，内阻1 ）；电压表（0-15 V，内阻20 k）；滑动变阻器（0-30 ，2 A）；学生电源（直流9

5、V）；开关一只、导线若干.为使实验误差尽量减小，画出合理的实验电路图.6.现要测定一个额定电压4 V、额定功率1.6 W的小灯泡(图中用表示)的伏安特性曲线.要求所测电压范围为0.14 V. 现有器材：直流电源E(电动势4.5 V，内阻不计)，电压表V（量程4.5 V，内阻约为4104 ），电流表（量程250 mA，内阻约为2 ），电流表 (量程500 mA，内阻约为1 ），滑动变阻器R（最大阻值约为30 ），电键S，导线若干.如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是_，图12所示两个电路应该选用的是_.图127、(1)在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调

6、节，请在如图所示的四个电路图和给定的三个滑动变阻器中选取适当的电路和器材，并将它们的编号填在横线上应选取的电路是 ，滑动变阻器应选取 。E总阻值I5，最大允许电流2A的滑动变阻器F.总阻值200，最大允许电流2A的滑动变阻器G总阻值1 000，最大允许电流1A的滑动变阻器(2)由实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图中b线，将该小灯泡与一干电池组成闭合电路，该电池两极的电压随电路中电流的变化关系图线如图中a线，则小灯泡与电池连接后的实际功率为 W;若再将一阻值为0.75的电阻串联在电路中，则小灯泡的实际功率为 W.8、小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化，一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题

7、，实验室备有的器材是：电压表（0.3 V,3 k)、电流表（00.6 A,0.1)、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干实验时，要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上(1)他们应选用图85中图所示电路进行实验(2)根据实验测得数据描绘出如图所示UI图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度T变化的关系是 。(3)已知实验中使用的小灯泡标有1. 5 V字样，请你根据上述实验结果求出小灯泡在1. 5 V电压下的实际功率是 W.9. 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，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：I/(A)0.120.210.290.340

8、.380.420.450.470.490.50U(V)0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）在左下框中画出实验电路图可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围010）、电源、小灯泡、电键、导线若于（2）在图55中画出小灯泡的UI曲线图55（3）若将该小灯泡接在电动势是1.5V，内阻是2.0的电池两端，小灯泡的实际功率是多少?（简要写出求解过程，若需作图，可直接画在图中）10.某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关的实验，以下是实验中可供选用的器材A待测小灯泡（额定功率6W，额定电流0.5A）B电流表（量程00.

9、6A，内阻0.1）C电压表（量程05V，内阻约5k）D电压表（量程015V，内阻约15k）E滑线变阻器（最大阻值50）F滑线变阻器（最大阻值1k）G直流电源（电动势15V，内阻可忽略）H开关一个，导线若干实验中调节滑线变阻器，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流（1）请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号 图540（2）如图540所示是该研究小组测得小灯泡的IU关系图线由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而_（填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为6V时，其灯丝电阻值约为_（保留两

10、位有效数字）答案：1. 0.60A，24W；0.46A，12W96 ； 502（1）C D（2）实验电路图如图所示，变阻器应接成分压器电路，电 流表应采用外接法3.（1）甲 （2）连成平滑曲线（图略），变大 （3）0.07A4.（1）如下图所示.开关应连接在火线上，电流表外接与内接都可以.（2）如果采用电流表外接法，电压较高段误差更大，因为电压越高，灯丝电阻越大，由于电压表分流而造成的误差越大；如果采用电流表内接法，电压较低段误差更大，因为电压越小，灯丝电阻越小，由于电流表分压造成的误差越大. （3）47 W1 W5.见下图解析：因为电压表内阻远大于灯泡的最大阻值60 ，因此选择电流表外接法.电路如上图所示.6.灯泡的电阻R=10 ，由I=0