题目列表(包括答案和解析)
某实验小组要描绘一个标有“3.8 V,1 W”的小灯泡R L的R~U曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
A.电压表V (量程5 V,内阻约为5 kΩ)
B.直流电源E (电动势4.5 V,内阻不计)
C.电流表A1 (量程150 mA,内阻约为2 Ω)
D.电流表A2 (量程300 mA,内阻约为1 Ω)
E.滑动变阻器R1 (阻值0~10 Ω)
F.滑动变阻器R2 (阻值0~200 Ω)
(1)实验中为了比较准确测量、方便调节,电流表应选用__________,滑动变阻器应选用(填写仪器符号);
(2)要求实验中小灯泡电压从零逐渐增大到额定电压,测量误差尽可能小。请你为该实验小组设计电路图,画在答题纸方框中;
(3)根据实验数据,计算并描绘出了R—U的图象,如图甲所示。由图象可知,当所加电压为3.00 V时,灯泡实际消耗的电功率为__________W(小数点后保留两位数字)。已知灯丝电阻R与其温度t的关系是R=k(t+273)(k为比例系数),室温为27℃,可知该灯泡正常发光时,灯丝的温度约为__________℃;
(4)小灯泡的P—U图象和I-U图象如图乙所示。则小灯泡的电功率P随电压U变化的图象是____________;伏安特性曲线是_____________。
A.① B.② C.③ D.④
(7分)某实验小组想描绘标有“4V 2W”的小灯泡的U—I图像,除导线和开关外还备有以下器材可供选择:
A.电流表A1(量程0.6A,内阻约为1)
B.电流表A2(量程3.0A,内阻约为0.2)
C.电压表V1(量程5.0V,内阻约为5k)
D.电压表V2(量程15.0V,内阻约为15k)
E.滑动变阻器R1(最大阻值为5,额定电流500mA)
F.滑动变阻器R2(最大阻值为10,额定电流2.0A)
G.电源(电动势为6.0V,内阻约为0.5)
(1)实验中所用的电流表应选_________(填A1或A2);电压表应选_________(填V1或V2);滑动变阻器应选___________(填R1或R2)。
(2)在虚线框内画出实验的电路图。
(3)经过正确的操作,测得的数据如下表,请根据下表数据在下方坐标系中描点画出小灯泡的U—I曲线。
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
U/V |
0 |
0.40 |
0.80 |
1.20 |
1.60 |
2.00 |
2.40 |
2.80 |
3.20 |
3.60 |
4.00 |
I/A |
0 |
0.12 |
0.22 |
0.30 |
0.36 |
0.40 |
0.43 |
0.46 |
0.48 |
0.49 |
0.50 |
(7分)某实验小组想描绘标有“4V 2W”的小灯泡的U—I图像,除导线和开关外还备有以下器材可供选择:
A.电流表A1(量程0.6A,内阻约为1)
B.电流表A2(量程3.0A,内阻约为0.2)
C.电压表V1(量程5.0V,内阻约为5k)
D.电压表V2(量程15.0V,内阻约为15k)
E.滑动变阻器R1(最大阻值为5,额定电流500mA)
F.滑动变阻器R2(最大阻值为10,额定电流2.0A)
G.电源(电动势为6.0V,内阻约为0.5)
(1)实验中所用的电流表应选_________(填A1或A2);电压表应选_________(填V1或V2);滑动变阻器应选___________(填R1或R2)。
(2)在虚线框内画出实验的电路图。
(3)经过正确的操作,测得的数据如下表,请根据下表数据在下方坐标系中描点画出小灯泡的U—I曲线。
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
U/V | 0 | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 | 3.20 | 3.60 | 4.00 |
I/A | 0 | 0.12 | 0.22 | 0.30 | 0.36 | 0.40 | 0.43 | 0.46 | 0.48 | 0.49 | 0.50 |
某同学从实验室中找到一只小灯泡,上面标称功率值为0.75 W,额定电压值已模糊不清,为了得到额定电压值,他先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2.0,然后根据公式P=等计算出该灯泡的额定电压为l.23 V。该同学怀疑所得电压值不准确,于是他利用下列实验器材设计了一个电路进行测量。
A.电压表V(量程3 V,内阻约l k)
B.电流表A(量程500 mA,内阻约0.6 )
C.滑动变阻器R1(0—5 )
D.滑动变阻器R2(0—100 )
E.电源E(电动势4.0 V,内阻不计)
F.开关S和导线若干
在实验过程中,该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,当电压达到1.23 V时,发现灯泡亮度很暗,当达到2.70 V时,发现灯泡已过亮,便立即断开开关,并将所测数据记录在下列表格中。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
U/V |
0.20 |
0.60 |
1.00 |
1.40 |
1.80 |
2.20 |
2.70 |
I/mA |
80 |
155 |
195 |
227 |
255[来源:学*科*网Z*X*X*K] |
279 |
310 |
①请根据实验要求,在虚线框内画出电路图并标出所选滑动变阻器的字母代号。
②根据实验数据作出的U-I图线如图所示。由图象得出该灯泡的额定电压应为 ▲ V;这一结果大于l.23 V,其原因是 ▲ 。
(12分)一种半导体材料电学元件,电路符号为“ ” ,其特点导电性能随电压而变化。某实验兴趣小组对一只元件的伏安特性曲线进行测绘探究。
①同学们为了描绘该半导体材料元件的伏安特性曲线,测量数据如下表,请在下面坐标纸上画出该半导体材料元件的伏安特性曲线.
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
电流I/mA |
0 |
0 |
0.2 |
1.8 |
3.9 |
8.6 |
14.0 |
21.8 |
33.5 |
50.0 |
电压U/V |
0 |
0.50 |
0.75 |
1.00 |
1.25 |
1.50 |
1.75 |
2.00 |
2.25 |
2.50 |
他们选择以下部分器材进行实验:
A.直流电源(电动势3V,内阻很小);
B.滑动变阻器(0~20Ω); C.滑动变阻器(0~2kΩ);
D. 电压表(量程3V、内阻约30KΩ);
E.电流表(量程0.6A、内阻约0.1Ω); F.电流表(量程50mA、内阻约1.3Ω);
G.待测元件; H.单刀双掷开关一个,单刀单掷开关一个,导线若干等。
②为了提高测量结果的准确度,电流表应选用 。滑动变阻器应选用 。(填序号字母)
③将虚线框中实验电路图补充完整;
④实验时电压从零开始调节,开关S1闭合之前,开关S2应该置于 端(填a或b);当开始做第 组数据的时候,将开关S2置于另外一端
⑤把此元件和电阻为99欧姆的标准电阻串联接在电动势3V,内阻为1Ω的电源两端,此时电源的输出功率为 .
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