《描繪小燈泡的伏安特性曲線》試題精選

1、電學(xué)實驗專題復(fù)習(xí)曉紅物理工作室描繪小燈泡的伏安特性曲線習(xí)題精選1、在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，有以下器材：A.小燈泡L(3V,0.6A)B.滑動變阻器R(0100C.電壓表Vi(03V)D.電壓表V2(015V)E.電流表Ai(00.6A)F.電流表A2(03A)G.鉛蓄電池、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干(1)為了減小誤差，實驗中應(yīng)選電流表,電壓表(2)在圖虛線框內(nèi)按要求設(shè)計實驗電路圖.10圖甲(3)(2009浙江理綜)如圖甲所示，在實驗中，同組同學(xué)已經(jīng)完成部分導(dǎo)線的連接，請你在實物接線圖中完成余下的導(dǎo)線的連接.(4)(2009天津理綜)連好圖示的電路后閉合開關(guān)，通過移動變阻器的滑片，使小

2、燈泡中的電流由零開始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光，由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的UI圖象應(yīng)是()0.6A),電壓表選 C(03V). (2)電路圖略.(3)因為小燈泡的電阻遠小于電壓表內(nèi)阻，所以在用外接法，需要測量多組數(shù)據(jù)和描繪圖象，需要0 一R答案1 :(1)因燈泡(3VQ.6A),故電流表選E(0電壓從0開始調(diào)節(jié)，所以為分壓電流表外接法（4）C:小燈泡的電阻隨溫度的升高逐漸增大，所以UI圖象中的斜率也要逐漸增大，C項正確.2、發(fā)光二極管是目前很多電器的指示燈的電子元件，在電路中符號是釬.只有電流從標有“十”號的一端流入，從標有“一”號的一端流出時，它才能發(fā)光，這時可將它視為一個純電

3、阻.現(xiàn)有某廠家提供的某種型號的發(fā)光二極管的伏安特性曲線如圖所示.（1）已知該型號的發(fā)光二極管的正常工作電壓為2.0V若用電動勢為12V,內(nèi)阻可以忽略不計的直流電源供電，為使該二極管正常工作，需要在電源和二極管之間串聯(lián)一只阻值為Q的定值電阻.（2）已知該型號的發(fā)光二極管允許通過的最大電流為56mA請用實驗證明這種元件的伏安特性曲線與廠家提供的數(shù)據(jù)是否一致.可選用的器材有：待測發(fā)光二極管直流電源E（電動勢4.5V,內(nèi)阻可以忽略不計）滑動變阻器R（最大阻值為200Q）電壓表V1（量程10V,內(nèi)阻約50kQ）電壓表V2（量程5V,內(nèi)阻約20kQ）電流表Ai（量程100mA內(nèi)阻約50Q）電流表A（量程6

4、0mA內(nèi)阻約100Q）開關(guān)S、導(dǎo)線若干為準確、方便地進行檢測，電壓表應(yīng)選用,電流表應(yīng)選用.（填字母符號）（3）畫出利用（2）中器材設(shè)計的實驗電路圖.答案：（1）500（2）V2A2（3）如圖所示解析：（1）由二極管的伏安曲線讀出電源為2V時的電流為20mA,再由歐姆定律計算所加的電阻為500Q.（3）因要測量二極管的工作曲線，則電壓應(yīng)可取得從零開始一系列值，變阻器采用分壓接法,極管的電阻和電流表內(nèi)阻相比，則應(yīng)采用電流表外接法.3.（2009江西師大附中）在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，采用的儀器有：電源E（電動勢6V,內(nèi)阻不計）；額定電壓4.0V的小燈泡L;電流表A（量程0.6A,內(nèi)阻

5、約2Q）;電壓表V（量程5V,內(nèi)阻約15kQ）;滑動變阻器R（最大阻值15Q）;開關(guān)S,導(dǎo)線若干.實驗中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調(diào).（1）在做實驗時，構(gòu)成的實物電路如圖所示：請指出實物電路中的錯誤之處：n（2）請在虛線方框中畫出實驗所用的正確電路原理圖.（3）如圖所示為某同學(xué)根據(jù)正確的實驗電路圖所測的幾組數(shù)據(jù)畫出的IU圖象，圖象是一條曲線而不是直線的原因是;從圖象中可求得小燈泡正常發(fā)光時的電阻是Q答案：（1）1:電流表沒有接成外接電路n：滑動變阻器沒有接成分壓電路（2）見圖(-SHLh（3）燈絲電阻隨溫度而改變10鼠9.5至IJ10.5之間都給分）4.要描繪某電學(xué)元件

6、（最大電流不超過6mA最大電壓不超過7y的伏安特性曲線，設(shè)計電路如圖甲.圖中定值電阻R為1kQ,用于限流；電流表？量程為10mA內(nèi)阻約為5Q；電壓表（未畫出）量程為10V.內(nèi)阻約為10kQ;電源電動勢E為12V,內(nèi)阻不計.1/E皿甲（1）實驗時有兩個滑動變阻器可供選擇；a.阻值0200Q,額定電流0.3Ab.阻值020Q,額定電流0.5A本實驗應(yīng)選用的滑動變阻器是（填“a或b”）.（2）正確接線后，測得數(shù)據(jù)如下表：12345678910U(V)0.003.006.006.166.286.326.366.386.396.40I(mA0.000.000.000.060.501.002.003.00

7、4.005.50之間的（填"O'或"P”）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，電壓表是并聯(lián)在M與根據(jù)以上數(shù)據(jù)，在圖乙中畫出該元件的伏安特性曲線.（3）在圖丙中畫出待測元件兩端電壓UMcMMN間電壓UM底化的示意圖.（無需數(shù)值）答案：（1）a（2）P如圖（a）所示如圖（b）所示解析：因為電源電動勢為12V,若選用b,則通過滑動變阻器的電流為0.6A.大于允許通過的最大電流，故滑動變阻器應(yīng)選a.由電學(xué)元件的最大電流和最大電壓可估測出該元件的電阻較大，而電流表內(nèi)阻約為5，電壓表內(nèi)阻約為10k0,所以電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，即電壓表并聯(lián)在M和P之間.5、（2012上海靜安一模）.（8分）太陽能是一種

8、“綠色”能源。在我國上海舉辦的2010年世博會上，大量利用了太陽能電池。太陽能電池在有光照時，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電學(xué)器件。某實驗小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法，探究一個太陽能電池在沒有光照時（沒有儲存電能）的I-U特性。所用的器材包括：太陽能電池，電源巳電流表A,電壓表V,滑動變阻器R,開關(guān)S及導(dǎo)線若干。（1）為了達到上述目的，應(yīng)選用圖1中的實驗電路圖是圖（填甲”或乙”）；（2）該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)，描點繪出了如圖2的I-U圖像。由圖可知，當電壓小于2.00V時，太陽能電池的電阻（填“很大”或“很小”）；當電壓為2.80V時，太陽能電池的電阻約為

9、。（3）如果把太陽能電池換成某一電阻做實驗，測繪出此電阻的伏安特性曲線如圖3,則隨著電壓的升高此電阻的阻值（填增大、減小、不變），如果把這個電阻和一個阻值為1.375定值電阻串聯(lián)后直接接在一個電動勢E=1.5伏，內(nèi)阻r=0.5的電源兩端，則此電阻的實際功率為W（保留一位有效數(shù)字）。5（1）甲；（2）很大；1.0103（9651040）（3）減小、0.3。6、（2012蘇州高三調(diào)研測試）.（10分）一個小燈泡的額定電壓為2.0V。額定電流約為0.5A,選用下列實驗器材進行實驗，并利用實驗數(shù)據(jù)描繪和研究小燈泡的伏安特性曲線A.電源E:電動勢為3.0V,內(nèi)阻不計；B.電壓表V1：量程為03V,內(nèi)阻約

10、為1kC.電壓表V2：量程為015V,內(nèi)阻約為4kD.電流表A1:量程為03A,內(nèi)阻約為0.1;E.電流表A2:量程為00.6A,內(nèi)阻約為0.6;F.滑動變阻器R1：最大阻值為10，額定電流為0.6A;G.滑動變阻器電：最大阻值為15，額定電流為1.0A;H.滑動變阻器R3：最大阻值為150Q,額定電流為1.0A;I.開關(guān)S,導(dǎo)線若干.實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示通過小燈泡的電流和加在小燈泡兩端的電壓）I/A0.000.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V0.000.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（

11、1）實驗中電壓表應(yīng)選用;電流表應(yīng)選用;滑動變阻器應(yīng)選用（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）.（2）請你不要改動已連接導(dǎo)線，在下面的實物連接圖中把還需要連接的導(dǎo)線補上.閉合開關(guān)前，應(yīng)使變阻器滑片放在最（填“左”或“右”）端.（3）在下面坐標中畫出小燈泡的UI曲線.（4）若將本題中的小燈泡接在電動勢是1.5V、內(nèi)阻是1.0的電池兩端，則小燈泡的實際功率約為（保留兩位有效數(shù)字）7、某同學(xué)用圖所示電路，測繪標有“3.8VQ.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象.（1）除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇:電流表：Ai（量程100mA,內(nèi)阻約2Q）;A2（量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Q）;電壓表：V1（

12、量程5V,內(nèi)阻約5kQ）;V2（量程15V,內(nèi)阻約15kQ）；滑動變阻器：R1(阻值范圍010Q);R2(阻值范圍02kQ);電源：E1(電動勢為1.5V,內(nèi)阻約為0.2Q);E2(電動勢為4V,內(nèi)阻約為0.4Q).為了調(diào)節(jié)方便，測量原理準確，實驗中應(yīng)選用電流表,電壓表,滑動變阻器,電源.(填器材的符號)(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算并描繪出R-U的圖象如圖所示，由圖象可知，此燈泡在不工作時，燈絲電阻為Q;當所加電壓為3.00V時，燈絲電阻為Q,燈泡實際消耗的電功率為W.根據(jù)R-U圖象，可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系.符合該關(guān)系的示意圖是圖中的148 fi42I中而”副；1排可“川堤計1射

13、1川力 niliviiiiiiiiiiitiiiu/!答案：(1)A2VR1E2(2)1.511.50.78A解析：由于燈泡額定電壓只有3.8V而額定電流為0.3A,所以為了讀數(shù)更準確，電壓表應(yīng)選V1(5V),電流表應(yīng)選A2(0.6A),電源應(yīng)選E2(4V),為了盡可能全面地反映出燈泡電阻R隨U變化的關(guān)系，電壓表的讀數(shù)范圍應(yīng)盡可能大，所以采用變阻器的分壓接法，則變阻器應(yīng)選R1(010Q).反思提升：儀器選擇一般應(yīng)考慮三方面因素,(1)安全因素：如通過電源、電阻、電流表、電壓表等的電流不能超過其允許的額定電流.,(2)誤差因素：選用電表量程應(yīng)考慮盡可能減小測量值的相對誤差，電壓表、電流表在使用時，要盡可能使指針接近滿刻度的量程，其指針應(yīng)偏轉(zhuǎn)到滿刻度的f(2,3)左右，即在量程符合要求的情況下選量程小的.,(3)便于操作：如選用滑動變阻器應(yīng)考慮對外供電電壓的變化范圍既能滿足實驗要求，又便于調(diào)節(jié)，Vt動變阻器調(diào)節(jié)時應(yīng)用到大部分電阻線8、(2008高考天津卷)用下列