《描繪小燈泡的伏安特性曲線》試題精選

1、電學實驗專題復習曉紅物理工作室描繪小燈泡的伏安特性曲線習題精選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、開關各一個，導線若干(1)為了減小誤差，實驗中應選電流表,電壓表(2)在圖虛線框內(nèi)按要求設計實驗電路圖.10圖甲(3)(2009浙江理綜)如圖甲所示，在實驗中，同組同學已經(jīng)完成部分導線的連接，請你在實物接線圖中完成余下的導線的連接.(4)(2009天津理綜)連好圖示的電路后閉合開關，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S、導線若干為準確、方便地進行檢測，電壓表應選用,電流表應選用.（填字母符號）（3）畫出利用（2）中器材設計的實驗電路圖.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S,導線若干.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，故滑動變阻器應選a.由電學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，可以將光能轉化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電學器件。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S及導線若干。（1）為了達到上述目的，應選用圖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S,導線若干.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）實驗中電壓表應選用;電流表應選用;滑動變阻器應選用（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）.（2）請你不要改動已連接導線，在下面的實物連接圖中把還需要連接的導線補上.閉合開關前，應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）除了導線和開關外，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的關系.符合該關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，電壓表應選V1(5V),電流表應選A2(0.6A),電源應選E2(4V),為了盡可能全面地反映出燈泡電阻R隨U變化的關系，電壓表的讀數(shù)范圍應盡可能大，所以采用變阻器的分壓接法，則變阻器應選R1(010Q).反思提升：儀器選擇一般應考慮三方面因素,(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，其指針應偏轉到滿刻度的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)時應用到大部分電阻線8、(2008高考天津卷)用下列