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熱點(diǎn)強(qiáng)化13電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)1.超高亮LED燈與傳統(tǒng)的照明燈相比,有壽命長(zhǎng)、低耗、彩色鮮艷、點(diǎn)亮速度快等特點(diǎn).被廣泛應(yīng)用于商場(chǎng)照明、舞臺(tái)燈光控制、汽車(chē)尾燈等諸多領(lǐng)域.為探究LED燈的性能,某興趣小組想描繪某發(fā)光二極管(LED燈)的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)測(cè)得它兩端的電壓U和通過(guò)它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示.序號(hào)12345U/V0.002.562.832.903.00I/mA0.000.302.608.2130.24(1)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選擇的電路圖為_(kāi)_______;并根據(jù)你選擇的電路圖,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖甲中的連線補(bǔ)充完整.
ABCD甲
C【答案】如圖甲甲
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),在如圖乙所示的坐標(biāo)紙上描繪出該發(fā)光二極管(LED燈)的伏安特性曲線.乙
【答案】
(2)如圖乙
乙
(3)采用(1)中所選的電路,發(fā)光二極管(LED燈)電阻的測(cè)量值________(填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值.
(4)若實(shí)驗(yàn)中該發(fā)光二極管(LED燈)最佳工作電流為8mA,現(xiàn)將此發(fā)光二極管(LED燈)與電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻不計(jì)的電源兩端相接,還需要串聯(lián)一個(gè)阻值R=________Ω的電阻,才能使它工作在最佳狀態(tài).(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
大于152.隨著智能手機(jī)耗電的增加,充電寶成了手機(jī)及時(shí)充電的一種重要工具.可將充電寶視為跟蓄電池和干電池一樣的可移動(dòng)直流電源,其電動(dòng)勢(shì)約5V.某同學(xué)想測(cè)量該充電寶在充滿電后的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,他剝開(kāi)充電寶連接線的外絕緣層,里面有四根導(dǎo)線,紅導(dǎo)線為充電寶的正極,黑導(dǎo)線為負(fù)極,另外兩根導(dǎo)線空置不用.實(shí)驗(yàn)室還提供了如下器材:A.量程是3.0A,內(nèi)阻約為0.2Ω的電流表;B.量程是6V,內(nèi)阻約為6kΩ的電壓表;C.量程是15V,內(nèi)阻約為30kΩ的電壓表;D.阻值為0~1kΩ,額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器;E.阻值為0~10Ω,額定電流為3A的滑動(dòng)變阻器;F.阻值為2.5Ω的定值電阻;G.阻值為20Ω的定值電阻;H.開(kāi)關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干.(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(填相應(yīng)器材前的字母).
E(2)根據(jù)所給器材,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,其中R0應(yīng)選擇________(填相應(yīng)器材前的字母),它在電路中的作用是___________________________________________________.甲
F防止滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)過(guò)度導(dǎo)致電流表?yè)p壞(3)該同學(xué)記錄的8組數(shù)據(jù)如表中所示,請(qǐng)?jiān)趫D乙的坐標(biāo)紙上畫(huà)出該充電寶的U-I圖線.由圖線可知該充電寶的電動(dòng)勢(shì)E=______V,內(nèi)阻r=______Ω.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
乙次序12345678電流I/A0.170.310.660.931.181.371.631.89電壓U/V5.055.035.004.974.944.934.904.865.070.11如圖【解析】(1)滑動(dòng)變阻器R用于改變電路中的電流,從安全和方便性原則應(yīng)選E.(2)R0作為保護(hù)電阻,除了防止滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)過(guò)度導(dǎo)致電流表?yè)p壞外,還要保證測(cè)量,因此不能選G,只能選F.(3)由E=U+I(xiàn)r可知,充電寶的電動(dòng)勢(shì)為E=5.07
V,U-I圖線的斜率大小即為充電寶的內(nèi)阻大小,則內(nèi)阻為r=0.11
Ω.3.如圖甲所示為某一電路中的一部分,由于其中的一個(gè)電阻發(fā)生了斷路,導(dǎo)致整個(gè)電路不能正常工作,小明和小亮兩位同學(xué)利用多用電表進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作,請(qǐng)根據(jù)他們的測(cè)量情況,回答相應(yīng)的問(wèn)題.(1)小明首先在P、Q間接上一直流電源,P接電源正極,多用電表的選擇開(kāi)關(guān)置于“直流電壓2.5V”擋位,紅表筆接P,黑表筆接Q,穩(wěn)定后電表指針在表盤(pán)上的位置如圖乙所示,則P、Q之間的電壓是________V.
(2)小明又將紅表筆接P,黑表筆接M,若多用電表示數(shù)與P、Q之間的電壓完全相同,則可以確定必定是______發(fā)生了斷路.
2.00R2
(3)小亮同學(xué)在該部分電路不接電源的情況下,將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆擋倍率“×10”的擋位,調(diào)零后紅表筆接P,黑表筆接M,電表指針在表盤(pán)上的位置如圖丙所示,由于多用電表最上面的刻度線被磨損得很?chē)?yán)重,無(wú)法直接讀取數(shù)據(jù),他進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn),此時(shí)指針偏轉(zhuǎn)的角度恰好位于表盤(pán)0~15Ω之間的正中位置,其中15Ω的位置是多用電表指針半偏時(shí)所指的位置,則此時(shí)多用電表所測(cè)的阻值是________Ω,小亮據(jù)此確定電阻R2沒(méi)有斷路,你認(rèn)為他的判斷是________(填“正確”或“錯(cuò)誤”)的.
50錯(cuò)誤
4.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一段粗細(xì)均勻、電阻率較大的電阻絲,于是設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究,其中MN為電阻絲,R0是阻值為1.0Ω的定值電阻,實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑片P,記錄電壓表示數(shù)U,電流表示數(shù)I以及對(duì)應(yīng)的PN長(zhǎng)度x,繪制了U-I圖線如圖乙所示.(1)由圖乙求得電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.
(2)實(shí)驗(yàn)中由于電表內(nèi)阻的影響,電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值______(填“大于”“等于”或“小于”)其真實(shí)值.
(3)
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