2013-2014学年高中物理 第三章 从电表电路到集成电路 第6课时 实验：伏安特性曲线同步课时检测 沪科版选修3-1

1 训练训练 6 6 实验 描绘小灯泡的伏安特性曲线实验 描绘小灯泡的伏安特性曲线 1 在 描绘小灯泡的伏安特性曲线 的实验中选用的电路图应是 2 为探究小灯泡H的伏安特性 连好如图 1 所示的电路后闭合开关 通过移动变阻器的滑 片 使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大 直到小灯泡正常发光 由电流表和电压表得 到的多组读数描绘出的U I图像应是下图中的 图 1 3 在 描绘小电珠的伏安特性曲线 的实验中 使用的小电珠的规格为 6 V 3 W 其 他供选择的器材有 A 电压表 V1 量程 6 V 内阻 20 k B 电压表 V2 量程 20 V 内阻 60 k C 电流表 A1 量程 3 A 内阻 0 2 D 电流表 A2 量程 0 6 A 内阻 1 E 滑动变阻器R1 0 1 000 0 5 A F 滑动变阻器R2 0 20 2 A G 学生电源E 6 8 V H 开关 S 及导线若干 实验中要求电压表示数在 0 6 V 范围内变化 读取并记录下 12 组左右不同的电压值U 和对应的电流值I 以便绘出伏安特性曲线 在上述器材中 电压表应选用 电流表应选用 滑动变阻器应选用 用序号字母表示 并画出实 验原理图 4 某同学在做 描绘小灯泡的伏安特性曲线 的实验中得到如下表所示的几组U和I的数 据 2 编号 12345678 U V0 200 601 001 401 802 202 603 00 I A0 0200 0600 1000 1400 1700 1900 2000 205 1 在图 2 中画出I U图像 图 2 2 从图像上可以看出 当电压逐渐增大时 灯丝电阻的变化情况是 3 这表明小灯泡的电阻随温度的升高而 5 在 描绘小灯泡的伏安特性曲线 的实验中 某同学测得电流 电压的数据如下表所示 电流 I mA 2 75 4 12 4 19 5 27 836 4 47 1 56 169 681 793 2 电压 U V 0 0 4 0 0 8 0 2 1 0 5 4 1 302 20 3 5 2 4 776 909 12 11 4 6 1 用上表数据在图 3 中描绘电压随电流的变化曲线 图 3 2 为了探究灯丝电阻与温度的关系 已作出电阻随电流的变化曲线如图 4 所示 请指出 图线的特征 并解释形成的原因 图 4 6 有一个小灯泡上标有 4 V 2 W 的字样 现在要用伏安法描绘这个灯泡的I U图 线 现有下列器材供选择 3 A 电压表 0 5 V 内阻 10 k B 电压表 0 15 V 内阻 20 k C 电流表 0 3 A 内阻 1 D 电流表 0 0 6 A 内阻 0 4 E 滑动变阻器 10 2 A F 滑动变阻器 500 1 A G 学生电源 直流 6 V 开关 导线若干 1 实验中所用电压表应选用 电流表应选用 滑动变阻器应选用 用序号字母表示 2 请设计测量电路 并画出实验原理图 3 把图 5 中所示的实验器材用实线连接成实物电路图 图 5 4 答案答案 1 B 2 C 3 A D F 原理图见解析图 解析 小电珠为 6 V 3 W 额定电压为 6 V 额定电流为 0 5 A 即允许通过小电珠 的电流最大不超过 0 5 A 最大电压不超过 6 V 在选择电压表和电流表时 本着安全 精确的原则 安全原则即量程要大于所测电流或电压值 精确原则是量程要尽量小 量 程越小测量越精确 故电流表应选 A2 电压表应选 V1 滑动变阻器应选R2 连接电路时 变阻器采用分压接法 电流表采用外接法 实验原理图如图所示 4 1 I U图像见解析图 2 开始时不变 后来增大 3 增大 解析 画出I U图像如图所示 曲线开始时呈直线状说明开始时电阻不变 后来逐渐靠 近U轴说明电阻增大 5 1 变化曲线如图所示 2 特征 电阻随电流增大而增大 题图中存在三个区间 电阻随电流的变化快慢不同 第一区间电流很小时 电