河北省高考物理二轮复习 实验专题训练 伏安特性曲线的描绘.doc

河北2013高考二轮复习实验专题训练伏安特性曲线的描绘1用发光二极管制成的led灯具有发光效率高、使用寿命长等优点，在生产与生活中得到广泛应用。某同学找到一个led灯泡，研究它的特性，测得它两端电压u和通过的电流i，数据如下表：123456789101112u/v0.002.602.722.802.923.003.173.303.50i/ma0.001.295.778.7119.0527.3038.8650.6368.00实验室提供的器材如下：a. 电流表（量程0-0.6a，内阻约1）b. 电流表（量程0-100ma，内阻约50）c. 电压表（量程0-6v，内阻约50k）d. 电压表（量程0-15v，内阻约60k）e. 电源（电动势6v，内阻不计）f. 滑动变阻器（阻值范围0-10，允许最大电流3a）g. 开关，导线该同学做实验时，电压表选用的是 ，电流表选用的是 （填选项字母）；请在右图中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整；开关s闭合之前，右图中滑动变阻器的滑片应该置于 （选填“a端”、“b端”或“ab正中间”）。若该led灯泡的额定电压为3v，则此led灯泡的额定功率为 。答案：c b 完整电路如图所示 。a端 8.1910-2w。2.某同学想通过“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的方法来测量一小灯泡的额定功率所用器材如下：a待测小灯泡一只：额定电压为2.5v，电阻约为几欧b电压表一只：量程为3v，内阻约为3kc电流表一只：量程为0.6a，内阻约为0.1d滑动变阻器一只，干电池两节，开关一个，导线若干 请在图甲中补全测量小灯泡额定功率的电路图 图甲中开关s闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“a端”、“b端”或“ab正中间”）； 该同学通过实验作出了小灯泡的伏安特性曲线，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 w；若将小灯泡直接与电动势e=3.0v，内阻r =7.5的电源相连，小灯泡的功率为 w（结果均保留两位有效数字）3.某实验小组准备探究某种元件q的伏安特性曲线,他们设计了如图甲所示的电路图。请回答下列问题：图乙中的实物连线按图甲的电路图补充完整。 考虑电表内阻的影响,该元件电阻的测量值_(选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。 图甲中闭合开关s,电流表、电压表均有示数,但无论怎样移动变阻器滑动片,总不能使电压表的示数调为零。原因可能是图甲中的_(选填a、b、c、d、e、f)处接触不良。据实验测得的数据,作出该元件的,i-u图线如图丙所示,则元件q在u=0.8v时的电阻值是_,i-u图线在该点的切线的斜率的倒数1/k (选填“大于”、“等于”或“小于”)电阻值。 4.某同学为了研究一个小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而变化的规律，用实验得到下表所示的数据（i和u分别表示小灯泡的电流和电压），则： u/v0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 i/a00.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.45 0.47 0.49 0.50 0123a00.20.40.6甲u/ vi/ a00.10.30.50.40.81.21.62.0乙丙（1）当v时对应的电流表如图甲所示，其读数为 a（2）实验中所用的器材有：电压表（量程3v，内阻约为2 k）电流表量程(0.6a,内阻约为0.2)滑动变阻器（05，1 a）电源、待测小灯泡、电键、导线若干。请在图乙方框中画出该实验的电路图（3）根据实验数据，在图丙中画出小灯泡的u-i曲线（4）如果把这个小灯泡接直接接在一个电动势为1.5v、内阻为2.0的电池两端，则小灯泡的实际功率是 w（结果保留2位有效数字）4. (共10分) 答案：（1）0.42a(0.38a0.42a都正确) (2分) （2）如图乙所示 (4分)（3）如图丙所示 (2分)（4）( 都正确) (2分)5有一个小灯泡上标有“4v 2w”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的u-i图线，有下列器材供选用；a. 电压表（05v，内阻10k） b.电压表（010v，内阻20k）c.电流表（00.3a ，内阻1） d.电流表（00.6a，内阻0.4）e.滑动变阻器（5，10a） f.滑动变阻器（500，0.2a）（1） 实验中电压表应选用 ，电流表应选用 . （用序号字母表示）（2） 为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用 （用序号字母表示）。（3） 请在方框内画出满足实验要求的电路图，并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。【答案】（1）a d（2）e (3)见解析【解析】（1）因灯泡的额定电压为4v，为保证安全选用的电压表量程应稍大于4v，但不能大太多，量程太大则示数不准确；故只能选用05v的电压表，故选a；6发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用。发光二极管的符号为，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“”号的一端接低电势。某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端的电压u和通过它的电流i的数据如下表所示。（1）实验室提供的器材如下：a电压表（量程03v，内阻约20k）b电压表（量程015v，内阻约100k）c电流表（量程050ma，内阻约40）d电流表（量程00.6a，内阻约2）e滑动变阻器（阻值范围020，允许最大电流2a）f电源（电动势6v，内阻不计）g开关，导线该同学做实验时，电压表选用的是 ，电流表选用的是 （填选项字母）。（2）请在图9甲所示的方框内画出测量时使用的电路图。（3）根据表中数据，在图乙所示的坐标纸中画出该发光二极管的iu图线。（4）若此发光二极管的最佳工作电流为20ma，现将此发光二极管与电动势为3v、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值r= 的电阻，才能使它工作在最佳状态。应电压2.45v，串联电阻分压u=3v-2.45v=0.55v，需串联一个阻值r=u/i=27.5的电阻。7.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，用导纽a.b.c,d,e.f,g和h按图甲所示 方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零闭合开关后： （1）若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是导线断路 (2)某同学排除故障后侧绘出电源和小电珠的ui特性图线如图乙所示电源的电动势e v；小电珠的的电阻随温度的上升而。 (3)将与上面相同的两个小电珠并联后接到上面电源上，每一只小电珠的实际电功率是w。8.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“6 v，1.5 w”的小灯泡、导线和开关外，还有：a直流电源6 v(内阻不计)b直流电流表03 a(内阻0.1 以下)c直流电