高考物理一轮复习知能演练 实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线 沪科版.doc

2013届高考物理一轮复习知能演练 实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线 沪科版1. 在描绘小电珠的伏安特性曲线时, 采用如图747所示的电路, 实验中发现移动滑动变阻器的滑片时, 电流表的示数变化而电压表的指针不动, 下列原因可能的是()a. 电珠中灯丝已烧断b. 滑片接触不良c. 电珠内部短路d. 滑动变阻器a端接触不良解析: 选c.由图知, 若电压表的电阻无穷大, 移动滑片时, 因电流表示数有变化, 故和电流表串联的回路中不存在断点, 故a错; 若滑片接触不良, 电路中不可能有电流, 故b错. 若滑动变阻器a端接触不良, 滑片移动时电流表和电压表读数均变, 故d错. 若电珠内部短路则电珠两端电压为零, 电压表指针不变, 移动滑动时, 只有电流表指针变化, 故选c.2. 在如图748甲所示的电路中, 电源电动势为3.0 v, 内阻不计, l1、l2、l3为三个相同规格的小电珠, 这种小电珠的伏安特性曲线如图乙所示, 当开关s闭合后()图748a. 通l1的电流为通过l2电流的2倍b. l1的电阻为7.5 c. l1消耗的电功率为0.75 wd. l2消耗的电功率为0.375 w解析: 选c.因电源内阻不计, s闭合后ul13 v, ul2ul31.5 v. 在iu图像中, 可以读出相应的电流il10.25 a, il2il30.2 a, 故a不对. 由r知rl112 , 故b不对, 由pui知pl10.75 w, pl20.3 w, 故c正确, d错误. 3. 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中备有下列器材: a. 小电珠(3.8 v,1.5 w)b. 直流电源(电动势4.5 v, 内阻约0.4 )c. 电流表(量程0500 ma, 内阻约0.5 )d. 电压表(量程05 v, 内阻约5000 )e. 滑动变阻器r1(05 , 额定电流2 a)f. 滑动变阻器r2(050 , 额定电流1 a)g. 开关一个, 导线若干如果既要满足测量要求, 又要使测量误差较小, 应选择如图749所示的四个电路中的_, 应选用的滑动变阻器是_. 图749解析: 由于伏安特性曲线中的电压和电流均要从零开始测量, 所以滑动变阻器应选用分压式, 分压式接法适用于测量较大阻值电阻(与滑动变阻器的总电阻相比), 由于r1rl/ra, 所以安培表应该选用外接法. 答案: 丙r1(或e)4. 有一个小电珠上标有“4 v,2 w”的字样, 现在要用伏安法描绘这个小电珠的ui图线. 有下列器材供选用: a. 电压表(05 v, 内阻10 k)b. 电压表(010 v, 内阻20 k)c. 电流表(03 a, 内阻1 )d. 电流表(00.6 a, 内阻0.4 )e. 滑动变阻器(5 , 1 a)f. 滑动变阻器(500 , 0.2 a)(1)实验中电压表应选用_, 电流表应选用_. 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). (2)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. 图7410解析: (1)因小电珠的额定电压为4 v, 所以电压表应选用a, 小电珠的额定电流i0.5 a, 所以电流表应选用d; 小电珠正常工作时的电阻为r8 , 因为rx, rx为小电阻, 电流表应采用外接法, 要求电压表从零开始变化, 故滑动变阻器采用分压接法, 为便于调节, 滑动变阻器应选用e.(2)满足实验要求的电路图如图. 接成相应实物电路图如图. 答案: (1)ade(2)见解析5. (2010高考重庆理综卷)在探究小电珠的伏安特性实验中, 所用器材有: 电珠l、量程恰当的电流表a和电压表v、直流电源e、滑动变阻器r、电键s等, 要求电珠两端电压从0 v开始变化. (1)实验中滑动变阻器应采用_接法(填“分压”或“限流”). (2)某同学已连接如图7411所示的电路, 在连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前, 请指出其中仅有的2个不当之处, 并说明如何改正. 图7411a. _; b. _.解析: (1)由于电压从0开始调节, 滑动变阻器采用分压式接法. (2)不当之处: a.在连线时, 必须断开电源, 即电键s不应闭合; b.分压式接入滑动变阻器, 输出电压从最小开始, 即滑片应置于b端. 答案: (1)分压(2)a.电键s不应闭合, 应处于断开状态b. 滑动变阻器滑动触头p位置不当, 应将其置于b端6. (2011高考广东理综卷)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中, 所用器材有: 小电珠(2.5 v,0.6 w), 滑动变阻器, 多用电表, 电流表, 学生电源, 开关, 导线若干. (1)粗测小电珠的电阻, 应选择多用电表_倍率的电阻挡(请填写“1”、“10”或“100”); 调零后, 将表笔分别与小电珠的两极连接, 示数如图7412甲, 结果为_.图7412(2)实验中使用多用电表测量电压, 请根据实验原理图乙完成实物图丙中的连线. (3)开关闭合前, 应将滑动变阻器的滑片p置于_端. 为使小电珠亮度增加, p应由中点向_端滑动. (4)下表为电压等间隔变化测得的数据. 为了获得更准确的实验图像, 必须在相邻数据点_间多测几组数据(请填写“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”). 数据点abcdefu/v0.000.501.001.502.002.50i/a0.0000.1220.1560.1850.2160.244解析: (1)由小电珠的额定电压为2.5 v, 额定功率为0.6 w, 可得小电珠正常工作时电阻r10.4 , 选多用电表的“1”倍率时的中值电阻为15 .因为在中值电阻附近测量的量最精确, 又知10.4在15附近, 所以选择“1”倍率. (2)在画实物连线时, 应先连干路, 再连分压电路, 连接如图所示. (3)闭合开关前p应先置于a端, 此举为保护小电珠. 为使小电珠亮度增加, 滑片p应向b端滑动, 使其分压增加. (4)在ab间电流的变化从00.122 a, 变化较大, 为了更准确, 应在ab间多测几组数据. 答案: (1)17.5(2)如解析图所示(3)ab(4)ab7. (2012贺州模拟)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中, 用导线a、b、c、d、e、f、g和h按如图7413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: 图7413(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)某同学测出电源和小电珠的ui图线如图7414所示, 将小电珠和电阻r串联后接到电源上, 要使电路中电流为1.0 a, 则r_.图7414(3)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图中7415的甲、乙、丙, 下列说法正确的是()图7415a. a可以作为标准电阻使用b. b能作为标准电阻使用c. b的阻值随电压升高而增大d. c的阻值随电压升高而增大解析: (1)若调节滑动变阻器, 小电珠的亮度变化, 但电压表、电流表示数总不能为零, 说明滑动变阻器不起分压作用, 所以可能是g导线断路. (2)由电源的ui图线知e3.0 v, r1 , 当小电珠与电阻串联后, 由闭合电路欧姆定律得ei(rrr灯)又由小电珠的ui图线得r灯1.2 解得r0.8 .(3)因a元件的iu图线是直线, 说明其阻值不随电压的变化而变化, 故可作为标准电阻, 故a对, b错; 因iu图线的斜率的倒数表示电阻值的变化, 故c对d错. 答案: (1)g(2)0.8(3)ac8. (创新实验)某同学用图7416甲所示电路测绘额定电压为3.0 v小电珠的iu图线, 并研究小电珠实际功率与所加电压的关系. 图7416(1)根据电路图, 用笔画线代替导线, 将图乙中的实验电路连成完整的实验电路. (2)开关s闭合之前, 图甲中滑动变阻器r的滑片应置于_(填“a端”“b端”或“ab的正中间”). (3)根据实验数据, 画出的小电珠的iu特性曲线如图7417, 由此可确定小电珠在电压为2.5 v时的实际功率为_(保留两位有效数字). 图7417(4)已知小电珠灯丝在27 时的电阻是1.5 , 并且其电阻值与灯丝温度的关系为rk(273t ), k为比例常数, 根据iu特性曲线, 估算该电珠以额定功率工作时灯丝温度约为_.解析: (1)如图所示. (2)开关s闭合之前, 应使小电珠两端的电压最小, 故滑动变阻器r的滑片应置于a端. (3)由小电珠的iu特性曲线可知, 当电压为2.5