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用下列器材组装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路,微安表μA(量程200 μA,内阻约200 Ω);电压表V(量程3 V,内阻约10 kΩ);电阻R0(阻值约20 kΩ);
滑动变阻器R(最大阻值50 Ω,额定电流1 A);
电源E(电动势3 V,内阻不计);
开关S及导线若干.
①请将实图8-8甲方框内的实验原理图补充完整;
②根据实验原理图,将图乙中的实物图连线补充完整.
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实图8-8
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在“描绘小电珠的伏安特曲线”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,示数如实图8-7甲所示,结果为________Ω.
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丙
实图8-7
(2)实验中使用多用电表测量电压,请根据实验原理实图7-7乙完成实物实图7-7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象,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 | a | b | c | d | e | f |
| U/V | 0.00 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
| I/A | 0.000 | 0.122 | 0.156 | 0.185 | 0.216 | 0.244 |
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一个标有“3.8 V、0.3 A”字样的小灯泡,其灯丝的电阻会随温度的升高而变化,一探究性学习小组在实验室研究这一问题,现实验室备有以下实验器材:
| 器材名称 | 代号 | 参 数 |
| 电池组 电压表 电压表 电流表 电流表 滑动变阻器 | E V1 V2 A1 A2 R1 | 电动势9 V,内阻0.5 Ω 量程0~5 V,内阻2.0 kΩ 量程0~15 V,内阻3.0 kΩ 量程0~0.3 A,内阻2.0 Ω 量程0~6 A,内阻0.4 Ω 0~10 Ω,额定电流2 A |
| 滑动变阻器 固定电阻 开关 导线 | R2 R0 S M | 0~100 Ω,额定电流0.5 A 5 Ω,额定电流5 A 一个 若干 |
实验时要求测量范围尽可能大,且要求灯泡上的电压从0开始调节,测量结果尽可能准确.
(1)现在有实图8-5所示的a、b、c、d四个电路,其中可选用的电路有________.
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实图8-5
(2)在实验中,应当选用的实验器材有电压表________,电流表________,滑动变阻器________.(填器材名称代号)
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实图8-6
(3)该小组某同学通过实验描绘出小灯泡的IU图线,如实图8-6所示,试根据图线中给出的数据,求出小灯泡在工作点A和B的电阻值分别为________、________.
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某同学在探究规格为“6 V、3 W”的小电珠伏安特性曲线实验中:
①在小电珠接入电路前,使用多用电表直接测量小电珠的电阻,则应将选择开关旋至________挡进行测量.(填选项前的字母)
A.直流电压10 V B.直流电流5 mA
C.欧姆×100 D.欧姆×1
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实图8-3
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②该同学采用实图8-3所示的电路进行测量.图中R为滑动变阻器(阻值范围0~20 Ω,额定电流1.0 A),L为待测小电珠, 为电压表(量程6 V,电阻20 kΩ),
为电流表(量程0.6 A,内阻1 Ω),E为电源(电动势8 V,内阻不计),S为开关.
Ⅰ.在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最________端;(填“左”或“右”)
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实图8-4
Ⅱ.在实验过程中,已知各元器件均无故障,但闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是________点至________点的导线没有连接好;(实图8-4中的黑色小圆点表示接线点,并用数字标记,空格中请填写图甲中的数字,如“____2____点至____3____点”的导线)
Ⅲ.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图748所示,则小电珠的电阻值随工作电压的增大而________.(填“不变”、“增大”或“减小”)
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有一个额定电压为2.8 V,功率约为0.8 W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3 V,内阻6 kΩ)
B.电压表(0~15 V,内阻30 kΩ)
C.电流表(0~3 A,内阻0.1 Ω)
D.电流表(0~0.6 A,内阻0.5 Ω)
E.滑动变阻器(10 Ω,5 A)
F.滑动变阻器(200 Ω,0.5 A)
G.蓄电池(电动势6 V,内阻不计)
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实图8-1
(1)用如实图8-1所示的电路进行测量,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)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如实图8-2所示.由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为________Ω.
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图8-2
(3)若将此灯泡与电动势6 V、内阻不计的电源相连,要使灯泡正常发光,需串联一个阻值为________Ω的电阻.
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某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:
小灯泡L,规格“4.0 V,0.7 A”;
电流表A1,量程3 A,内阻约为0.1 Ω;
电流表A2,量程0.6 A,内阻r2=0.2 Ω;
电压表V,量程3 V,内阻rV=9 kΩ;
标准电阻R1,阻值1 Ω;
标准电阻R2,阻值3 kΩ;
滑动变阻器R,阻值范围0~10 Ω;
学生电源E,电动势6 V,内阻不计;
开关S及导线若干.
①甲同学设计了如图7-4-10(1)所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.46 A时,电压表的示数如图(2)所示,此时L的电阻为________Ω.
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图7-4-10
②乙同学又设计了如图7-4-11a所示的电路来进行测量,电压表指针指在最大刻度时,加在L上的电压值是________V.
③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电路.请你在乙同学的基础上利用所供器材,在图7-4-11b所示的虚线框内补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号.
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图7-4-11
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在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡\,导线和开关外,还有:
A.直流电源(电动势约为5 V,内阻可不计)
B.直流电流表(量程0~3 A,内阻约为0.1 Ω)
C.直流电流表(量程0~600 mA,内阻约为5 Ω)
D.直流电压表(量程0~15 V,内阻约为15 kΩ)
E.直流电压表(量程0~5 V,内阻约为10 kΩ)
F.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为2 A)
G.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,允许通过的最大电流为0.5 A)
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.
(1)实验中电流表应选用________,电压表应选用________,滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示).
(2)请按要求将图7-4-7中所示的器材连成实验电路.
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图7-4-7
(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图7-4-8所示.现把实验中使用的小灯泡接到如图7-4-9所示的电路中,其中电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,定值电阻R=9 Ω,此时灯泡的实际功率为________W.(结果保留两位有效数字)
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图7-4-8
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图7-4-9
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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,现有下列器材供选用:
A.电压表(0~5 V,内阻10 kΩ)
B.电压表(0~15 V,内阻20 kΩ)
C.电流表(0~3 A,内阻0.4 Ω)
D.电流表(0~0.6 A,内阻1 Ω)
E.滑动变阻器(最大阻值为10 Ω,允许最大电流为2 A)
F.滑动变阻器(最大阻值为500 Ω,允许最大电流为1 A)
G.学生电源(直流6 V)、开关、导线若干
(1)实验时,选用图7-4-6甲而不选用图乙所示的电路图来完成实验,其理由是:____________________________________________________________.
(2)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)
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图7-4-6
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图7-4-5为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物电路图,已知小灯泡额定电压为2.5 V.
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图7-4-5
(1)完成下列实验步骤:
①闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片,________;
②闭合开关后,逐渐移动变阻器的滑片,________;
③断开开关,……根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线.
(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图.
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一只小灯泡,标有“3 V,1.5 W”的字样.现要描绘小灯泡0~3 V的伏安特性曲线.实验器材有:
A.最大阻值为10 Ω的滑动变阻器
B.电动势为6 V、内阻约为1.0 Ω的电源
C.量程为0.6 A、内阻约为1.0 Ω的电流表A1
D.量程为3 A、内阻约为0.1 Ω的电流表A2
E.量程为3 V、内阻约为6 kΩ的电压表V1
F.量程为15 V、内阻约为10 kΩ的电压表V2
G.开关、导线若干
(1)电压表应选用________;电流表应选用________.(将选项代号的字母填在横线上)
(2)在该实验中,设计了如图所示的四个电路.为了减小误差,应选取的电路是________(将选项代号的字母填在横线上).
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(3)以下是该实验的操作步骤:
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;
B.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联部分的阻值最大;
C.闭合开关,记下电压表、电流表的一组示数(U1,I1),移动滑动变阻器的滑片,每移动一次记下一组(U,I)值,共测出12组数据;
D.按所测数据,在坐标纸上描点并将各点用直线段连接起来,得出小灯泡的伏安特性曲线.
指出以上步骤中存在错误或不妥之处并修改.
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