全国通用版2018高考物理大一轮复习第八章恒定电流实验九描绘小电珠的伏安特性曲线课件

1、实验九描绘小电珠的伏安特性曲线实验九描绘小电珠的伏安特性曲线实验基础实验基础热点定位热点定位跟踪训练跟踪训练实验基础实验基础理解落实理解落实 夯基础夯基础注意事项注意事项1.1.电路的连接方式电路的连接方式(1)(1)电流表应采用外接法电流表应采用外接法. .(2)(2)滑动变阻器应采用分压式接法滑动变阻器应采用分压式接法, ,目的是为了使小电珠两端的电压能从目的是为了使小电珠两端的电压能从零开始连续变化零开始连续变化. .2.2.闭合开关闭合开关S S前前, ,滑动变阻器滑片应移到使小电珠分得电压为零的一端滑动变阻器滑片应移到使小电珠分得电压为零的一端, ,从而使开关闭合时小电珠两端的电压能

2、从零开始变化从而使开关闭合时小电珠两端的电压能从零开始变化, ,同时同时, ,也为了防止也为了防止开关刚闭合时小电珠因两端电压过大而烧坏灯丝开关刚闭合时小电珠因两端电压过大而烧坏灯丝. .3.I-U3.I-U图像在图像在U U0 0=1.0 V=1.0 V左右将发生明显弯曲左右将发生明显弯曲, ,故在故在U U0 0=1.0 V=1.0 V左右绘点要密左右绘点要密, ,以防出现很大误差以防出现很大误差. .4.4.当小电珠电压接近额定电压值时当小电珠电压接近额定电压值时, ,要缓慢地增加到额定电压值要缓慢地增加到额定电压值, ,记录记录I I后马上断开开关后马上断开开关. .5.5.误差较大的

3、点要舍去误差较大的点要舍去,I-U,I-U图像应是平滑曲线图像应是平滑曲线. .误差分析误差分析1.1.电表内阻对电路的影响会带来误差电表内阻对电路的影响会带来误差. .2.2.电流表、电压表的读数带来误差电流表、电压表的读数带来误差. .3.3.在坐标纸上描点、作图带来误差在坐标纸上描点、作图带来误差. .热点定位热点定位重点透析重点透析 通热点通热点热点一选择仪器和设计电路热点一选择仪器和设计电路 【例【例1 1】 发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用. .发光二极管的符号发光二极管的符号为为“ ”“ ”, ,正常使用时正常使用时, ,带带“+”+”

4、号的一端接高电势号的一端接高电势, ,带带“-”-”号号的一端接低电势的一端接低电势. .某同学想描绘它的伏安特性曲线某同学想描绘它的伏安特性曲线, ,实验测得它两端的电实验测得它两端的电压压U U和通过它的电流和通过它的电流I I的数据如下表所示的数据如下表所示. .U/VU/V0 00.400.400.800.801.201.201.601.602.002.002.402.402.802.80I/mAI/mA0 00.90.92.32.34.34.36.86.812.012.019.019.030.030.0实验室提供的器材如下实验室提供的器材如下: :A.A.电压表电压表( (量程量程0

5、 03 V,3 V,内阻约内阻约20 k20 k) )B.B.电压表电压表( (量程量程0 015 V,15 V,内阻约内阻约100 k100 k) )C.C.电流表电流表( (量程量程0 050 mA50 mA, ,内阻约内阻约40 )40 )D.D.电流表电流表( (量程量程0 00.6 A,0.6 A,内阻约内阻约2 )2 )E.E.滑动变阻器滑动变阻器( (阻值范围阻值范围0 020 ,20 ,允许最大电流允许最大电流2 A)2 A)F.F.电源电源( (电动势电动势6 V,6 V,内阻不计内阻不计) )G.G.开关开关, ,导线导线(1)(1)该同学做实验时该同学做实验时, ,电压表

6、选用的是电压表选用的是, ,电流表选用的是电流表选用的是.(.(填器材前字母填器材前字母)(2)(2)请在图请在图( (甲甲) )所示的框内画出测量时使用的电路图所示的框内画出测量时使用的电路图. .(3)(3)根据表中数据根据表中数据, ,在图在图( (乙乙) )所示的坐标纸中画出该发光二极管的所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-UI-U图线图线. .(4)(4)若此发光二极管的最佳工作电流为若此发光二极管的最佳工作电流为20 mA20 mA, ,现将此发光二极管与电动势现将此发光二极管与电动势为为3 V3 V、内阻不计的电池组相连、内阻不计的电池组相连, ,还需串联一个阻值还需串联一个阻值

7、R=R=的电阻的电阻, ,才能使它工作在最佳状态才能使它工作在最佳状态.核心点拨核心点拨 (1) (1)根据小灯泡的额定电流、额定电压和电表量程范围根据小灯泡的额定电流、额定电压和电表量程范围, ,选择电流表、电压表选择电流表、电压表. .(2)(2)本题既要考虑电流表的内、外接法本题既要考虑电流表的内、外接法, ,又要分析滑动变阻器的接法又要分析滑动变阻器的接法. .解析解析: : (1) (1)由表格中数据可知由表格中数据可知, ,电压表选用的是电压表选用的是A,A,电流表选用的是电流表选用的是C.C.(2)(2)发光二极管的电压从发光二极管的电压从0 0开始变化开始变化, ,所以滑动变阻

8、器按分压式连接所以滑动变阻器按分压式连接; ;发光发光二极管的电阻大约在二极管的电阻大约在9090500 500 之间变化之间变化, ,所以采用电流表外接法所以采用电流表外接法, ,画出画出实验电路原理图如图实验电路原理图如图(1)(1)所示所示. .(3)(3)作出发光二极管的作出发光二极管的I-UI-U图像如图图像如图(2)(2)所示所示. .(4)(4)发光二极管的最佳工作电流为发光二极管的最佳工作电流为20 mA20 mA, ,由该发光二极管的由该发光二极管的I-UI-U图像可知图像可知对应电压对应电压2.45 V,2.45 V,串联电阻分压串联电阻分压U=3 V-2.45 V=0.5

9、5 V,U=3 V-2.45 V=0.55 V,需串联电阻阻值需串联电阻阻值R=U/I=27.5 .R=U/I=27.5 .答案答案: : (1)A (1)AC C(2)(3)(2)(3)图见解析图见解析(4)27.5(4)27.5方法技巧方法技巧 器材和电路选择方法器材和电路选择方法(1)(1)电流表和电压表的选择电流表和电压表的选择根据电路中的最大电流根据电路中的最大电流( (或最大电压或最大电压) )进行选择进行选择. .根据用电器的额定电流根据用电器的额定电流( (或额定电压或额定电压) )进行选择进行选择. .根据电源的参数进行选择根据电源的参数进行选择. .(2)(2)滑动变阻器的

10、选择滑动变阻器的选择当采用分压式接法时当采用分压式接法时, ,一般应选用最大阻值较小、而额定电流较大的滑一般应选用最大阻值较小、而额定电流较大的滑动变阻器动变阻器. .当采用限流式接法时当采用限流式接法时, ,一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差不多的一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差不多的滑动变阻器滑动变阻器. .(3)(3)电流表内外接法的选择电流表内外接法的选择【教师备用【教师备用】 (2016(2016海南海口模拟海南海口模拟) )一只小灯泡一只小灯泡, ,标有标有“3 V,1.5 W”3 V,1.5 W”的的字样字样, ,现要描绘小灯泡现要描绘小灯泡0 03 V3 V的伏安特性曲线

11、的伏安特性曲线, ,实验器材有实验器材有: :A.A.最大阻值为最大阻值为10 10 的滑动变阻器的滑动变阻器B.B.电动势为电动势为6 V,6 V,内阻约为内阻约为1.0 1.0 的电源的电源C.C.量程为量程为0.6 A,0.6 A,内阻约为内阻约为1.0 1.0 的电流表的电流表A A1 1D.D.量程为量程为3 A,3 A,内阻约为内阻约为0.1 0.1 的电流表的电流表A A2 2E.E.量程为量程为3 V,3 V,内阻约为内阻约为6 k6 k的电压表的电压表V V1 1F.F.量程为量程为15 V,15 V,内阻约为内阻约为10 k10 k的电压表的电压表V V2 2G.G.开关开

12、关, ,导线若干导线若干(1)(1)电压表应选电压表应选, ,电流表应选电流表应选.(.(填器材前的字母填器材前的字母)解析解析: : (1) (1)由由“3 V,1.5 W”3 V,1.5 W”字样字样, ,得得I= =0.5 A,I= =0.5 A,故电压表应选故电压表应选E,E,电流电流表选表选C.C.PU答案答案: : (1)E (1)EC C (2)(2)在该实验中在该实验中, ,设计了如图所示的四个电路设计了如图所示的四个电路, ,为了减小误差为了减小误差, ,应选取的电应选取的电路是路是.解析解析: : (2) (2)由于小灯泡电阻较小由于小灯泡电阻较小, ,电流表应采用外接法电

13、流表应采用外接法, ,由于电压从零开由于电压从零开始始, ,故变阻器应接成分压式故变阻器应接成分压式, ,选择选择C C电路电路. .答案答案: : (2)C (2)C (3)(3)以下是该实验的操作步骤以下是该实验的操作步骤A.A.将电流表、电压表、变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路将电流表、电压表、变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路B.B.调节滑动变阻器滑片的位置调节滑动变阻器滑片的位置, ,保证闭合开关前使滑动变阻器与小灯泡并保证闭合开关前使滑动变阻器与小灯泡并联部分的阻值最大联部分的阻值最大C.C.闭合开关闭合开关, ,记下电压表、电流表的一组示数记下电压表、电流表的一组示

14、数(U(U1 1,I,I1 1),),移动滑动变阻器的移动滑动变阻器的滑片滑片, ,每移动一次记下一组每移动一次记下一组(U,I)(U,I)值值, ,共测出共测出1212组数据组数据D.D.按所测数据按所测数据, ,在坐标纸上描点并将各点用直线连接起来在坐标纸上描点并将各点用直线连接起来, ,得出小灯泡的得出小灯泡的伏安特性曲线伏安特性曲线步骤步骤错误错误, ,修正修正 .步骤步骤错误错误, ,修正修正 .解析解析: : (3) (3)步骤步骤B B不妥不妥, ,闭合开关前应使滑动变阻器与小灯泡并联部分的闭合开关前应使滑动变阻器与小灯泡并联部分的阻值为零阻值为零; ;步骤步骤D D有错有错,

15、,应按所测数据应按所测数据, ,在坐标纸上描点在坐标纸上描点, ,并将各点用一条并将各点用一条平滑的曲线连接起来平滑的曲线连接起来. .答案答案: : (3) (3)见解析见解析热点二实验连图与数据处理热点二实验连图与数据处理(2)(2)图图(2)(2)中中, ,该实验正确的实验电路图是该实验正确的实验电路图是( (选填选填“甲甲”或或“乙乙”).).【例【例2 2】 在在“描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中的实验中. .(1)(1)某同学通过实验得到了某同学通过实验得到了8 8组数据组数据, ,且已经描在了图且已经描在了图(1)(1)所示的所示的I-UI-U坐标坐标系

16、中系中, ,请在图请在图(1)(1)中画出小灯泡的伏安特性曲线中画出小灯泡的伏安特性曲线. .(3)(3)根据所选电路图根据所选电路图, ,请在图请在图(3)(3)中用笔画线代替导线中用笔画线代替导线, ,把实验仪器连接成把实验仪器连接成完整的实验电路完整的实验电路. .(4)(4)由伏安特性曲线知由伏安特性曲线知, ,该小灯泡的电阻随电压的升高而该小灯泡的电阻随电压的升高而( (选填选填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”).).(5)(5)根据伏安特性曲线根据伏安特性曲线, ,可判断出图可判断出图(4)(4)中正确的关系图像是中正确的关系图像是( (图图中中P P为小灯泡的功率为小

17、灯泡的功率,I,I为通过小灯泡的电流为通过小灯泡的电流).).核心点拨核心点拨 (1)I-U(1)I-U图线的斜率变化反映了小灯泡电阻倒数的变化图线的斜率变化反映了小灯泡电阻倒数的变化. .(2)(2)根据根据P=IP=I2 2R,R,分析分析P-IP-I2 2图线的形状图线的形状. .解析解析: : (1) (1)如图如图(a)(a)所示所示. .(2)(2)观察小灯泡的观察小灯泡的I-UI-U图像图像, ,可以看出实验是从电压为零时开始描点可以看出实验是从电压为零时开始描点, ,说明说明电压从零开始调节电压从零开始调节, ,所以滑动变阻器应采用分压式接法所以滑动变阻器应采用分压式接法, ,

18、因此甲电路正确因此甲电路正确. .(3)(3)电路实物连接图如图电路实物连接图如图(b)(b)所示所示. .答案答案: : (1) (1)见解析见解析(2)(2)甲甲(3)(3)见解析见解析(4)(4)增大增大(5)D(5)D(5)(5)根据电功率表达式根据电功率表达式P=IP=I2 2R R可知可知, ,图像图像P-IP-I2 2的斜率即为小灯泡的电阻的斜率即为小灯泡的电阻, ,由由于电阻随功率增大而增大于电阻随功率增大而增大, ,因此应选因此应选D.D.方法技巧方法技巧 处理图像及实物图连线的技巧处理图像及实物图连线的技巧(1)(1)在描绘小灯泡的伏安特性曲线时在描绘小灯泡的伏安特性曲线时

19、, ,要注意一定要用平滑的曲线要注意一定要用平滑的曲线, ,当某当某个个( (或某些或某些) )测量数据出现明显错误时测量数据出现明显错误时, ,要舍掉要舍掉. .(2)(2)小灯泡的伏安特性曲线小灯泡的伏安特性曲线( (以以I-UI-U关系图线为例关系图线为例) )上各点切线斜率的倒上各点切线斜率的倒数不表示小灯泡在该电压下的电阻数不表示小灯泡在该电压下的电阻, ,此时计算小灯泡的电阻一定要使用此时计算小灯泡的电阻一定要使用电阻的定义式电阻的定义式R= ,R= ,而不能使用表达式而不能使用表达式R= (R= (只有当只有当I I和和U U为线性关为线性关系时二者才相等系时二者才相等).).U

20、IUI(3)(3)实物图连线的技巧实物图连线的技巧总的原则总的原则: :先串后并先串后并, ,接线到柱接线到柱, ,注意量程和正负注意量程和正负. .对限流电路对限流电路, ,只需用笔画线当做导线只需用笔画线当做导线, ,从电源正极开始从电源正极开始, ,把电源、开关、把电源、开关、滑动变阻器、滑动变阻器、“伏安法伏安法”部分依次串联起来即可部分依次串联起来即可( (注意电表的正负接线注意电表的正负接线柱和量程柱和量程, ,滑动变阻器应调到阻值最大处滑动变阻器应调到阻值最大处).).对分压电路对分压电路, ,应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电阻丝三部分应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电

21、阻丝三部分用导线连接起来用导线连接起来, ,然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头, ,比比较该接头和滑动头的电势高低较该接头和滑动头的电势高低, ,根据根据“伏安法伏安法”部分电表正负接线柱的部分电表正负接线柱的情况情况, ,将将“伏安法伏安法”部分接入该两点间部分接入该两点间.(.(注意滑动变阻器应调到使注意滑动变阻器应调到使“伏伏安法安法”部分所接的两点间阻值最小处部分所接的两点间阻值最小处) )【教师备用【教师备用】 在在“测绘小灯泡的伏安特性曲线测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中实验中, ,小灯泡额定电小灯泡额定电压为压为2.5 V2.5

22、V、电流为、电流为0.3 A.0.3 A.解析解析: : (1) (1)本实验中滑动变阻器应用分压式接法本实验中滑动变阻器应用分压式接法, ,由于电灯泡是小电阻由于电灯泡是小电阻, ,电流表应该外接电流表应该外接, ,如图所示如图所示. .答案答案: : (1) (1)见解析见解析(1)(1)部分连线的实物图如图部分连线的实物图如图( (甲甲) )所示所示, ,请完成实物连接图请完成实物连接图. .(2)(2)某次实验中某次实验中, ,当电流表的示数为当电流表的示数为0.16 A0.16 A时时, ,电压表的指针如图电压表的指针如图( (乙乙) )所所示示, ,则电压为则电压为V,V,此时小灯

23、泡的功率是此时小灯泡的功率是W.W.(3)(3)正确测量获得的伏安特性曲线是图正确测量获得的伏安特性曲线是图( (丙丙) )中的中的( (填字母填字母).).答案答案: : (2)1.50 (2)1.500.240.24(3)C(3)C解析：解析：(2)(2)两节干电池电动势为两节干电池电动势为3 V,3 V,电压表量程选择电压表量程选择3 V,3 V,最小刻度为最小刻度为0.1 V,0.1 V,读为读为1.50 V,1.50 V,灯泡功率为灯泡功率为P=UI=1.50P=UI=1.500.16 W=0.24 W.0.16 W=0.24 W.热点三实验的创新与改进热点三实验的创新与改进实验装置

24、图实验装置图创新创新/ /改进点改进点高高考考这这样样考考探究小电珠在不同电压下的电功率探究小电珠在不同电压下的电功率1.1.小电珠总功率最大的条件小电珠总功率最大的条件. .2.2.借助于借助于U-IU-I图线进行实验图线进行实验数据处理数据处理, ,计算小电珠功率计算小电珠功率. .测量电容器充电时两板间电压随时间测量电容器充电时两板间电压随时间的变化的变化1.1.实物连线图的变化实物连线图的变化. .2.2.画画U-tU-t图线进行数据处理图线进行数据处理. .3.3.电路中增加电路中增加R R2 2和和S S2 2, ,作用作用是实验前使电容器所带的电是实验前使电容器所带的电荷中和荷中

25、和. .(2015(2015福建卷福建卷,19),19)(2015(2015海南卷海南卷,12),12)还还能能怎怎样样考考探究太阳能电池无光照时的探究太阳能电池无光照时的I-UI-U图线图线( (原理图选择原理图选择) )( (描绘出的描绘出的I-UI-U图线图线) )1.1.给出两个实验原理给出两个实验原理图进行选择图进行选择. .2.2.通过对通过对I-UI-U图线的分图线的分析求出太阳能电池的析求出太阳能电池的电阻电阻. .(2016(2016山西八校联考山西八校联考) )新题体验新题体验某实验小组要描绘一个标有某实验小组要描绘一个标有“3.8 V,1 W”3.8 V,1 W”的小灯泡

26、的小灯泡R RL L的的R-UR-U曲线曲线, ,除了导线除了导线和开关外和开关外, ,还有以下一些器材可供选择还有以下一些器材可供选择: :A.A.电压表电压表V(V(量程量程5 V,5 V,内阻约为内阻约为5 k5 k) )B.B.直流电源直流电源E(E(电动势电动势4.5 V,4.5 V,内阻不计内阻不计) )C.C.电流表电流表A A1 1( (量程量程150 mA150 mA, ,内阻约为内阻约为2 ) 2 ) D.D.电流表电流表A A2 2( (量程量程300 mA300 mA, ,内阻约为内阻约为1 )1 )E.E.滑动变阻器滑动变阻器R R1 1( (阻值阻值0 010 )1

27、0 )F.F.滑动变阻器滑动变阻器R R2 2( (阻值阻值0 0200 )200 )(1)(1)实验中为较准确测量、方便调节实验中为较准确测量、方便调节, ,电流表应选用电流表应选用, ,滑动变阻器应滑动变阻器应选用选用.(.(填写器材前字母填写器材前字母)答案答案: : (1)D (1)DE E (2)(2)据实验数据据实验数据, ,计算并描绘出了计算并描绘出了R-UR-U的图像的图像, ,如图如图( (甲甲) )所示所示. .由图像可知由图像可知, ,当当所加电压为所加电压为3 V3 V时时, ,灯泡实际消耗的电功率为灯泡实际消耗的电功率为W.W.假设灯丝电阻假设灯丝电阻R R与其与其温

28、度温度t t的关系是的关系是R=k(t+273)(kR=k(t+273)(k为比例系数为比例系数),),室温为室温为27 ,27 ,可知该灯泡正常可知该灯泡正常发光时发光时, ,灯丝的温度约为灯丝的温度约为.答案答案: : (2)0.78 (2)0.782 3272 327(3)(3)小灯泡的电功率小灯泡的电功率P P随电压随电压U U变化的图像及其伏安特性曲线可能分别是图变化的图像及其伏安特性曲线可能分别是图( (乙乙) )中的中的.A.A.和和B.B.和和C.C.和和D.D.和和答案答案: : (3)C (3)C跟踪训练跟踪训练即时巩固即时巩固 测效果测效果1 1.(2016.(2016天

29、津卷天津卷,9),9)某同学想要描绘标有某同学想要描绘标有“3.8 V,0.3 A”3.8 V,0.3 A”字样小灯泡字样小灯泡L L的的伏安特性曲线伏安特性曲线, ,要求测量数据尽量精确要求测量数据尽量精确, ,绘制曲线完整绘制曲线完整. .可供该同学选用的可供该同学选用的器材除开关、导线外器材除开关、导线外, ,还有还有: :电压表电压表V V1 1( (量程量程0 03 V,3 V,内阻等于内阻等于3 k3 k) )电压表电压表V V2 2( (量程量程0 015 V,15 V,内阻等于内阻等于15 k15 k) )电流表电流表A A1 1( (量程量程0 0200 mA200 mA,

30、,内阻等于内阻等于10 )10 )电流表电流表A A2 2( (量程量程0 03 A,3 A,内阻等于内阻等于0.1 )0.1 )滑动变阻器滑动变阻器R R1 1(0(010 ,10 ,额定电流额定电流2 A)2 A)滑动变阻器滑动变阻器R R2 2(0(01 k1 k, ,额定电流额定电流0.5 A)0.5 A)定值电阻定值电阻R R3 3( (阻值等于阻值等于1 )1 )定值电阻定值电阻R R4 4( (阻值等于阻值等于10 )10 )定值电阻定值电阻R R5 5( (阻值等于阻值等于1 k1 k) )电源电源E(E=6 V,E(E=6 V,内阻不计内阻不计) )(1)(1)请画出实验电路

31、图请画出实验电路图, ,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁并将各元件字母代码标在该元件的符号旁. .答案答案: : (1) (1)见解析见解析 (2) (2)该同学描绘出的该同学描绘出的I-UI-U图像应是下图中的图像应是下图中的.解析解析: : (2)(2)小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大, ,故该同学描绘出的故该同学描绘出的I-I-U U图线应该是图线应该是B.B.答案答案: : (2)B (2)B2 2.(2016.(2016湖南郴州二模湖南郴州二模) )在做在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中实验中, ,采用的仪器有采用的仪器

32、有: :电源电源E(E(电动势电动势6 V,6 V,内阻内阻r=2 )r=2 )标称值为标称值为“4.0 V,1.6 W”4.0 V,1.6 W”的小灯泡的小灯泡L L电流表电流表A A1 1( (量程量程0.6 A,0.6 A,内阻约内阻约2 )2 )电流表电流表A A2 2( (量程为量程为3 A,3 A,内阻约内阻约0.5 )0.5 )电压表电压表V(V(量程量程6 V,6 V,内阻约内阻约15 k15 k) )滑动变阻器滑动变阻器R R1 1( (最大阻值最大阻值10 )10 )滑动变阻器滑动变阻器R R2 2( (最大阻值最大阻值200 )200 )开关开关S,S,导线若干导线若干(

33、1)(1)实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调, ,则滑动变阻器选用则滑动变阻器选用( (填填“R R1 1”或或“R R2 2”),”),电流表选用电流表选用( (填填“A A1 1”或或“A A2 2”).”).答案答案: : (1)R (1)R1 1A A1 1 解析解析: : (1)(1)实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调续可调, ,则滑动变阻器选用阻值范围小的则滑动变阻器选用阻值范围小的R R1 1, ,由于标称值为由于标称值为“

34、4.0 V,1.6 4.0 V,1.6 W”W”的小灯泡的小灯泡L L额定电流为额定电流为0.4 A,0.4 A,所以电流表选用量程为所以电流表选用量程为0.6 A0.6 A的的A A1 1. .(2)(2)请在虚线框中设计出实验所用的电路原理图请在虚线框中设计出实验所用的电路原理图. .解析解析: : (2) (2)采用滑动变阻器分压式接法采用滑动变阻器分压式接法, ,电流表外接电流表外接, ,电路如图电路如图(a).(a).答案答案: : (2) (2)见解析见解析 (3)(3)如图如图( (甲甲) )所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出所示为某同学根据正确的实验电路图所测的

35、几组数据画出的的I-UI-U图像图像, ,如果把两个这样的灯泡和如果把两个这样的灯泡和R R0 0=18 =18 的定值电阻串联起来接的定值电阻串联起来接在电源在电源E(E(电动势电动势6 V,6 V,内阻内阻r=2 )r=2 )上上, ,如图如图( (乙乙),),则每只灯泡消耗的实际则每只灯泡消耗的实际功率为功率为W.W.答案答案: : (3)0.2 (3)0.23.3.小明做小明做“描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验实验, ,已知小灯泡标称值是已知小灯泡标称值是“2.5 V,0.3 A”,2.5 V,0.3 A”,不考虑电压表分流引起的误差不考虑电压表分流引起的误差,

36、,请完成以下各题请完成以下各题. .(1)(1)为初步了解小灯泡的电阻值为初步了解小灯泡的电阻值, ,小明使用多用电表的欧姆挡按正确测量小明使用多用电表的欧姆挡按正确测量步骤进行测量步骤进行测量, ,根据图根据图( (甲甲) )所示所示, ,小灯泡阻值为小灯泡阻值为.(2)(2)为进一步探究小灯泡的伏安特性为进一步探究小灯泡的伏安特性, ,小明连接了如图小明连接了如图( (乙乙) )所示实物图所示实物图, ,请在图中补上一根导线请在图中补上一根导线, ,使实验能够正常进行使实验能够正常进行. .解析解析: : (1) (1)采用采用“1”1”倍率倍率, ,所以读数为所以读数为6 .6 .(2)

37、“(2)“描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中实验中, ,需要测多组数据需要测多组数据, ,所以滑动所以滑动变阻器应采用分压式接法变阻器应采用分压式接法, ,如图所示如图所示. .答案答案: : (1)6 (1)6(2)(2)见解析见解析 (3)(3)按要求操作得到数据如下表所示按要求操作得到数据如下表所示, ,第第7 7组中电压表示数如图组中电压表示数如图( (丙丙) )所示所示, ,则则U=U=V;V;判断判断U=0,I=0U=0,I=0时的小灯泡电阻值为时的小灯泡电阻值为,试分析此试分析此电阻值远小于电阻值远小于(1)(1)中阻值的原因中阻值的原因 .1 12 23

38、34 45 56 67 78 89 910101111I/AI/A0 00.040.04 0.080.08 0.090.09 0.100.10 0.110.11 0.120.12 0.140.14 0.160.16 0.180.18 0.200.20U/VU/V0 00.050.05 0.100.10 0.130.13 0.170.17 0.200.200.550.55 0.800.80 1.051.05 1.351.35R/R/1.31.31.31.31.41.41.71.71.81.83.93.95.05.05.85.86.86.8答案答案: : (3)0.30 (3)0.301.31.3见解析见解析解析解析: : (3)(3)电压表采用电压表采用0 03 V3 V挡挡, ,分度值为分度值为0.1 V,0.1 V,故读数为故读数为0.30 V;0.30 V;U=0,I=0U=0,I=0