优化方案高考物理大一轮复习 实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线高效演练.doc

实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线1.在描绘小电珠的伏安特性曲线时，采用如图所示电路，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小电珠中灯丝已烧断b滑片接触不良c小电珠内部短路d滑动变阻器a端接触不良解析：选c.由题图知，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化，故d错若小电珠内短路则小电珠两端电压为零，电压表指针不变，移动滑片时，只有电流表指针变化，故选c.2(2015合肥模拟)为了测量一个“12 v5 w”的小电珠在不同电压下的功率，给定了以下器材：电源：12 v，内阻不计；电流表：00.6 a,03 a，内阻可忽略；电压表：03 v,015 v，内阻很大；滑动变阻器：阻值范围020 ，允许最大电流1 a；开关一个，导线若干实验时要求加在电珠两端的电压可从0调到12 v.(1)将图甲中的实物图连接完整(2)某位同学测得小电珠的伏安特性曲线如图乙所示，某次测量时，小电珠电流强度大小为0.40 a，则此时加在它两端的电压为_v，此时小电珠的实际功率为_w.解析：(1)由于要求电压从0开始调节，故滑动变阻器应采用分压式接法又因电流表内阻可忽略，则电流表采用内接法、外接法均可以，实物连接如图(2)由iu图线得，当i0.40 a时，u6.0 v，故小电珠的实际功率为piu2.4 w.答案：(1)见解析(2)6.02.43(2015济南模拟)有一个小电珠上标有“4 v2 w”的字样，现在要用伏安法描绘这个小电珠的ui图线，有下列器材可供选用：a电压表(05 v，内阻10 k)b电压表(010 v，内阻20 k)c电流表(00.3 a，内阻1 )d电流表(00.6 a，内阻0.4 )e滑动变阻器(5 ，10 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_(用序号字母表示)(2)为使实验误差尽量减小，要求电压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完整的实物电路图解析：(1)因小电珠的额定电压为4 v，为保证安全，选用的电压表量程应稍大于4 v，但不能大太多，量程太大则示数不准确，故只能选用05 v的电压表，故选a.由pui得，电珠的额定电流i0.5 a，故应选择00.6 a量程的电流表，故选d.(2)由题意可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，而分压接法中应选总阻值小的滑动变阻器，故选e.(3)电珠内阻r8 ，电压表内阻远大于电珠内阻，应采用电流表外接法，故电路图和实物连接图如图所示答案：(1)ad(2)e(3)见解析4(2015唐山统考)某同学合理选用下列器材组成一个电路，同时对两个不同的热敏电阻ra、rb进行了测量，得到了两个热敏电阻的iu关系曲线，如图所示在实验中，有以下器材供选择：a量程为50 ma的电流表a1，内阻约10 b量程为0.6 a的电流表a2，内阻约0.05 c量程为3 v的电压表v1，内阻约10 kd量程为6 v的电压表v2，内阻约50 ke电动势为12 v、内阻不计的直流电源f滑动变阻器r1(50 ，0.6 a)g滑动变阻器r2(10 ，0.02 a)h单刀单掷开关一个、导线若干(1)为了得到热敏电阻完整的iu关系曲线，请选择合适的实验器材：_(填器材前的选项字母)(2)请设计实验电路并把它画到方框中，标明相应的器材代号(3)该同学将ra、rb串联起来，与电压恒为7 v的稳压电源连接，则此时热敏电阻ra和rb消耗的功率之比为_解析：(1)根据iu关系曲线上的数据去选择实验器材(2)测定iu关系曲线要求电压从零开始变化，故滑动变阻器采用分压式接法；由于热敏电阻的阻值比电压表的内阻小很多，所以电流表采用外接法(3)由题图可知电流等大时rarb25，则可知ra和rb消耗的功率之比为25.答案：(1)acdefh(2)电路如图所示(3)255(2015广东汕头摸底)某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件，如图为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，现需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：器材(代号)规格电流表(a1)量程050 ma，内阻约为50 电流表(a2)量程0200 ma，内阻约为10 电压表(v1)量程03 v，内阻约为10 k电压表(v2)量程015 v，内阻约为25 k滑动变阻器(r1)阻值范围015 ，允许最大电流1 a滑动变阻器(r2)阻值范围01 k，允许最大电流0.1 a直流电源(e)输出电压6 v，内阻不计开关(s)导线若干(1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用_；电压表应选用_；为方便实验操作，滑动变阻器应选用_(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号(3)实验发现测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？相同点：_.不同点：_.解析：由图线可知，电路最大电流大于50 ma，因此电流表选a2；电路最大电压为3 v，电压表选v1；滑动变阻器采用分压式接法，选阻值小的r1.答案：(1)a2v1r1(2)如图(3)电阻随所加电压改变而改变该元件电阻随电压升高而减小，小电珠电阻随电压升高而增大6某学习小组拟研究一个标有“3.6 v1.8 w”的小电珠的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：电流表a，量程00.6 a，内阻约为0.2 ；电压表v，量程015 v，内阻约为15 k；滑动变阻器r，阻值范围010 ；学生电源e，电动势为4 v，内阻不计；开关s及导线若干(1)该学习小组中的甲同学设计了如图甲所示的电路进行测量，请按照图甲所示的电路图帮甲同学将图乙中的实物图连接起来(2)甲同学在实验中发现，由于电压表的量程较大而造成读数误差很大，因而影响了测量结果于是又从实验室找来一量程为ig100 a、内阻rg1 000 的灵敏电流计，想把该灵敏电流计改装成量程为5 v的电压表，则需串联一个阻值为_ 的电阻(3)甲同学用改装后的电压表进行实验，得到电流表读数i1和灵敏电流计读数i2如下表所示：i1(a)00.190.300.370.430.460.480.49i2(a)010203040506070请在图丙中的坐标纸上画出i1i2图线丙丁(4)若将该小电珠接在如图丁所示的电路中，则该小电珠消耗的电功率约为_w已知电源的电动势为e3.0 v，内阻r1.5 ，定值电阻r04.5 .(结果保留两位有效数字)解析：(1)如图所示(2)设需要串联的电阻阻值为rx，则有ig(rgrx)5 v，代入数据可得rx49 000 .(4)将定值电阻