第课时实验二:描绘小电珠的伏安特性曲线1.(2012年安徽卷)如图为“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2.5V.(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.解析:(1)①在分压电路中为了保护灯泡所在支路,开关闭合前,滑动变阻器与灯泡所在支路并联部分的电阻为零,因此滑片应靠近左端.②必须测多组数据,并且使小灯泡两端电压达到额定电压,才能测绘小灯泡的伏安特性曲线.(2)如图所示.答案:(1)①使它靠近滑动变阻器左端的接线柱②增加小灯泡两端的电压,记录电流表和电压表的多组读数,直至电压达到其额定电压(2)图见解析2.(2012济南一模)“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,提供的实验器材有A.小灯泡(额定电压为3.8V,额定电流约为0.3A)B.电流表A(0~0.6A,内阻约为0.5Ω)C.电压表V(0~6V,内阻约为5kΩ)D.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A)E.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.2A)F.电源(6V,内阻不计)G.开关及导线若干(1)实验中滑动变阻器选(填“R1”或“R2”).(2)该同学设计了实验测量电路,通过改变滑动变阻器滑片的位置,使电流表的读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U和电流表的读数I.请在图(甲)中用笔画线代替导线将实验电路连接完整.(3)该同学根据实验数据作出了如图(乙)的UI图像,根据图像可知小灯泡的电阻随着电流的增大而(选填“增大”、“减小”或“不变”).解析:(1)描绘小灯泡的伏安特性曲线,电压和电流从零开始,采用分压电路,滑动变阻器阻值小的便于调节,故选R1;又R2的额定电流为0.2A,小于小灯泡的额定电流,用R2测不出完整的伏安特性曲线,故不能选R2,只能选R1.(2)由于小灯泡的电阻很小,故应采用电流表外接法.因要求小灯泡两端的电压能在0~3.8V范围内连续变化,故滑动变阻器采用分压式接法.(3)由UI图像的斜率增大可判定,小灯泡的电阻随电流的增大而增大.答案:(1)R1(2)如图所示(3)增大3.某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组U和I的数据:编号12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205灯泡发光情况不亮微亮逐渐变亮正常发光(1)在图上画出IU图线.(2)在图线上可以看出,当功率逐渐增大时,灯丝电阻的变化情况是.(3)这表明灯丝的电阻随温度升高而.解析:(1)根据表中的数据,在坐标纸上找出对应的点,连成圆滑的曲线,即IU图线.(2)在IU图线中,任一点与原点连线的斜率的倒数即为这一状态的电阻值,即R=,从图线看出斜率越来越小,其倒数越来越大,即灯丝电阻随功率增加而变大,或者说随温度升高而变大.答案:(1)如图(2)开始不变,后来逐渐变大(3)增大4.(2012台州中学检测)某同学测绘标有“4.8V,0.3A”小灯泡的电功率随电压变化的图像,要使小灯泡两端电压从0至4.8V连续变化,为了使测量尽可能地准确,除了导线和开关外,可供选择的仪器还有A.电流表:量程0~0.6A,内阻约为1ΩB.电流表:量程0~3A,内阻约为0.2ΩC.电压表:量程0~6V,内阻约为2kΩD.电压表:量程0~15V,内阻约为4.5kΩE.滑动变阻器:阻值范围0~20Ω,额定电流2AF.滑动变阻器:阻值范围0~2kΩ,额定电流0.5AG.电池组:电动势6V,内阻约为1Ω(1)选用的器材代号为;(2)在下面虚线框中画出实验电路图;(3)如果根据实验测量的数据描出PU图线如图所示,则小灯泡在1.5V电压下的电阻值为R=Ω.解析:(1)根据小灯泡的额定电压为4.8V,额定电流为0.3A,电压表选择C,电流表选择A.由于使小灯泡两端电压由0至4.8V连续变化,应采用分压电路,滑动变阻器阻值不宜太大,应选E;(2)小灯泡正常发光时的电阻R==Ω=16Ω,>,因此选用电流表外接法,电路如图所示;(3)由图像可得小灯泡在电压为1.5V时功率为1.0W,故此时小灯泡的电阻为R==2.25Ω.答案:(1)ACEG(2)图见解析(3)2.255.(2013南充高中月考)小灯泡灯丝的电阻会随灯丝温度的变化而变化,因而引起功率变化.一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题,实验室备有的器材是:电压表(0~3V,约3kΩ),电流表(0~0.6A,约0.1Ω),电池,开关,滑动变阻器,待测小灯泡,导线若干.实验时,要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定...
