小灯泡伏安特性曲线

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描绘小灯泡的伏安特性曲线

描绘小灯泡的伏安特性曲线

3).把测量回路一上一下 连到变阻器上。
故应选用电流表外接
法来避免电流表内阻 A
过大分压作用.
3.实验 电路图:
- 0.6 3
d
c
实验步骤: 1.按电路图把实物器材正确连成电路
2. 滑动变阻器的滑片P先置于最小值处(最左 端).电路经可检查无误后,闭合开关. 3.缓慢移动滑片P,使电流表读数为某一值(如 0.1A)时,记下这时电流表和电压表的读数. 4.继续移动滑片P,使电流表的读数增大为另一 值时,再记下此时电流表和电压表的读数.
U/V
32Leabharlann 100.1 0.2 0.3
I/A
U/V
3 2 1
0
0.1 0.2 0.3
I/A
返回
1.通过实验描绘:一个“2.5V,0.2W”小灯泡的伏安
特性曲线,可供选择的仪器有
A.0~0.6A,电阻为0.2Ω的电流表
B.0~100mA,电阻为5Ω的电流表
C.0~3V,电阻为10KΩ的电压表
D.0~15V,电阻为50KΩ的电压表
I/A 0 U/V 0
0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
I/A
⑸分析方格纸内的小灯泡的IU曲线,可知小灯泡的电阻随I变
大而变大 (填“变大”、“变
E.最大电阻为20Ω额定电流为1.0A的滑动变阻器
F.最大电阻为1KΩ额定电流为0.1A的滑动变阻器
G.蓄电池6V、导线、电键
要求实验灯泡电压从零逐渐增大到额定电压。
(1)电压表应选 C .

实验一 测小灯泡伏安特性曲线

实验一 测小灯泡伏安特性曲线

实验一:测量小灯泡的伏安特性曲线一、实验原理根据伏安法测电阻,测出多组U-I值,然后做出U-I图像。

线性元件的伏安特性曲线是一条过原点的直线,图像的斜率是线性元件的电阻;非线性元件的伏安特性曲线是一条曲线。

二、实验的考察层次层次1:仪器的读数(电压表和电流表的读数)层次2:实验电路图。

滑动变阻器采用分压接法,电流表采用外接法。

层次3:仪器的选择:滑动变阻器选小电阻。

层次4:数据处理。

设计坐标,做U-I图像,或者I-U图像,计算电阻。

层次5:电表量程不够时需要改装电表(改装电压表所需的电阻与电压表内阻几乎相当,改装电流表所需的电阻与电流表内阻几乎相当)【2016 天津与2012 四川相似度很高】三、高考题呈现的特点1.主要考察了电路图的分压接法电路图及实物图的连接。

2.仪器的选择问题,滑动变阻器的选择【电压表根据小灯泡的额定电压选择,电流表根据小灯泡的额定电流选择,滑动变阻器选小电阻】3.内外接法的误差分析4.根据测出的数据做U-I图像(注意图像都是曲线)【典型立体剖析】考点1:实验原理和仪器选择★★[例1]在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的器材有:A.小灯泡:规格为“3.8 V0.3 A”B.电流表:量程0~0.6 A,内阻约为0.5 ΩC.电流表:量程0~3 A,内阻约为0.1 ΩD.电压表:量程0~5 V,内阻约为5 kΩE.滑动变阻器:阻值范围0~10 Ω,额定电流2 AF.电池组:电动势6 V,内阻约为1 ΩG.开关一只,导线若干(1)为了使测量尽可能地准确,需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8 V且能方便地进行调节,因此电流表应选________.(填器材前选项)(2)根据你选用的实验电路,将如图所示的器材连成实物电路.答案(1)B(2)见解读图解读(1)因小灯泡的额定电流为0.3 A,为减小读数误差,应让指针偏角大一些,故电流表选B.(2)由电流表外接和滑动变阻器采用分压式接法知,电路图如图甲所示,由电路图连接的实物电路如图乙所示.★★[例2]有一个小灯泡标有“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.现有下列器材供选择: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1 Ω)D.电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω)E.滑动变阻器(10 Ω,2 A)F.滑动变阻器(500 Ω,1 A)G.学生电源(直流6 V)、开关、导线若干(1)实验时,选用图中甲而不选用图乙的电路图来完成实验,请说明理由:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(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).(3)把图中所示的实验器材用实线连接成实物电路图.解读因实验目的是要描绘小灯泡的伏安特性曲线,需要多次改变小灯泡两端的电压,故采用如图甲所示的分压式电路合适,这样电压可以从零开始调节,且能方便地测多组数据.因小灯泡额定电压为4 V,则电压表选0~5 V的A而舍弃0~15 V的B,小灯泡的额定电流I=0.5 A,则电流表只能选D.滑动变阻器F的最大阻值远大于小灯泡内阻8 Ω,调节不方便,故舍去.小灯泡内阻为电流表内阻的80.4=20倍,电压表内阻是小灯泡的10×1038=1 250倍,故电流表采用了外接法.答案(1)描绘小灯泡的I—U图线所测数据需从零开始,并要多取几组数据(2)A D E (3)如下图所示.考点2:数据处理及误差分析★★★【例3】图中所示器材为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I-U特性曲线的实验器材.(1)根据实验原理,用笔画线代替导线,将图1中的实验电路图连接完整.(2)开关S闭合之前,图1中滑动变阻器的滑片应该置于_____端.(选填“A端”、“B端”或“AB中间”)(3)实验中测得有关数据如下表:根据表中的实验数据,在图2中画出小灯泡的I-U特性曲线.【说明】:1.实验原理图2.数据描点,画图★★【例4】用如图甲所示的器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验.小灯泡标有“6 V 3 W”的字样,铅蓄电池的电动势为8 V,滑动变阻器有两种规格:R1标有“5 Ω2 A”,R2标有“100 Ω20 mA”.各电表的量程如图甲所示.测量时要求小灯泡两端的电压从零开始,并测多组数据.(1)滑动变阻器应选用__________;分压接法选小电阻(2)用笔画线代替导线,把图甲中的实物连成实验电路(有部分连线已接好);(3)测量时电压表示数如图乙所示,则U=________ V;(4)某同学根据实验测量得到的数据,作出了如图丙所示的I-U图像.分析图像不是直线的原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案(1)R1(2)实验电路如图所示(3)4.0(4)小灯泡两端的电压逐渐增大时,灯丝温度升高,灯丝的电阻(或电阻率)变大解读(1)由于电压要从零开始调节,所以滑动变阻器应采用分压式接法,如果选用R2,滑动变阻器中的电流会超过20 mA,故选R1.(2)实验电路中电流表外接,滑动变阻器采用分压式接法.(4)小灯泡两端的电压逐渐增大时,灯丝温度升高,灯丝的电阻(或电阻率)变大.【高考题赏析】1.★【2009 天津 3 6】为探究小灯泡L的伏安特性,连好如图甲所示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光。

测量小灯泡的伏安特性曲线

测量小灯泡的伏安特性曲线

测量小灯泡的伏安特性曲线系别:化学与药学系专业班级:药物制剂7班姓名:袁楚婷孙思琪指导老师:张玲玲摘要:小灯泡在电流一定范围内电压与电流的关系为U=KI^n,K和n是小灯泡有关的系数关键词:外接法;分压式;伏安特性曲线;最小二乘法一.实验目的(一)掌握各仪器的使用方法及正确的连接方法(二)掌握用伏安法测量电阻的基本方法及误差分析(三)测定非线性带内阻的伏安特性二.实验要求(一)设计测量小灯泡的伏安特性曲线的电路。

伏安法中有电流表内接和外接法两种,应分析使用哪一种?若用数字万用表的直流电压档测量又如何呢?设计中要考虑电压表、电流表的等级、量程等参数。

(二)验证公式:V=KI^n(三)用电脑软件处理实验数据,求系数K和n。

(四)思考如何求室温下灯丝的静态电阻和动态电阻(R=dU∕dI)三.实验方案电学元件的电流和电压之间关系曲线称为伏安特性曲线,不同电学元件的伏安特性曲线不同。

电阻的伏安特性曲线――线性,小灯泡的伏安特性曲线――非线性,二极管(正向和反向)的伏安特性曲线――非线性。

根据部分电路欧姆定律,I=U/R可得1/U=1/R,即在U~I坐标系中,图线的斜率等于电阻的倒数。

但由于小灯泡的电阻会随温度的改变而改变,小灯泡在一定电流范围内其电压与电流的关系为U=KI^n,K和n是灯泡的有关系数。

表示非线性元件的电阻有两种方法,一种叫静态电阻,用R表示;另一种叫动态电阻,用r表示,它等于工作点附近的电压改变量与电流改变量之比。

动态电阻可以通过伏安特性曲线求出,如图一所示。

图中Q点的静态电阻R=U/I,动态电阻r为r=dU/dI=d(KI^会偏大。

而若用内接法时,由于灯泡的电阻与电流表内阻相差不大,从而电压表测量的电压比电灯泡的实际电压相差较大,从而误差也会偏大,所以选用外接法。

n)/dX=KnI^(n-1)本实验由于电压表的阻值比灯泡的阻值大得多,经过电压表的电流比灯泡的电流小得多,因此电流表的读数几乎接近经过灯泡的电流,这样实验的误差就不选用分压式是可以是电压在0~E之内变化,使电压变化范围较大。

实验六描绘小灯泡的伏安特性曲线——【江苏高考物理 精】

实验六描绘小灯泡的伏安特性曲线——【江苏高考物理 精】

实验六描绘小灯泡的伏安特性曲线,[学生用书P153])一、实验目的1.掌握滑动变阻器的使用方法及连接方式.2.掌握伏安特性曲线的描绘方法.3.理解小灯泡的伏安特性曲线为什么是曲线.二、实验原理用电流表测出流过小灯泡的电流,用电压表测出小灯泡两端的电压,测出多组(U,I)值,在U-I坐标系中描出各对应点,用一条平滑的曲线将这些点连起来.三、实验器材小灯泡“3.8 V0.3 A”、电压表“0~3 V~15 V”、电流表“0~0.6 A~3 A”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔.四、实验步骤1.画出电路图(如实验原理图所示).2.将小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如实验原理图所示的电路.3.测量与记录移动滑动变阻器触头位置,测出12组左右不同的电压值U和电流值I,并将测量数据填入自己设计的表格中.4.数据处理(1)在坐标纸上以U为横轴,I为纵轴,建立直角坐标系.(2)在坐标纸上描出各组数据所对应的点.(3)将描出的点用平滑的曲线连接起来,就得到小灯泡的伏安特性曲线.一、滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较二、两种接法的选择1.限流式接法适合控制阻值较小的电阻的电压,分压式接法适合控制阻值较大的电阻的电压.2.要求电压从0开始逐渐增大,采取分压式接法.三、误差分析1.电流表外接,由于电压表的分流,使电流表示数偏大.2.测量时读数带来误差.3.在坐标纸上描点、作图带来误差.四、注意事项1.本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小,因此测量电路必须采用电流表外接法.2.滑动变阻器应采用分压式接法,目的是使小灯泡两端的电压能从零开始连续变化.3.闭合开关S前,滑动变阻器的触头应移到使小灯泡分得电压为零的一端.4.加在小灯泡两端的电压不要超过其额定电压.。

实验测绘小灯泡的伏安特性曲线ppt课件

实验测绘小灯泡的伏安特性曲线ppt课件

图6
为了减小误差,应使R≪RV,故此法测较小电阻好 D.乙中误差由电流表分压引起,为了减小误差,应使R≫RA,故此法测较
大电阻好
12
2.在测绘小灯泡的伏安特性曲线实验中,所用器材有:小灯泡L、量程恰 当的电流表A和电压表V、直流电源E、滑动变阻器R、开关S等,要求小 灯泡两端电压从0开始变化. (1)实验中滑动变阻器应采用__分__压___接法(填“分压”或“限流”). 答案
图3
(3)请根据(1)中所选电路,把图4中所示的 实验器材用实线连接成实物电路图. 答案
如图所示 图4
二、实验数据的处理
例2 图5甲为“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物电路图,已知小 灯泡的额定电压为3 V.
图5 (1)在图乙方框图中画出与实物电路相对应的电路图.
答案 解析 见解析图
(2)完成下列实验步骤: ①闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片,滑片应停留在滑动变阻器的最 __左____(选填“左”或“右”)端; ②闭合开关后,逐渐移动滑动变阻器的滑片,增加小灯泡两端的电压, 记录电流表和电压表的多组读数,直至电压达到额定电压; 答案 解析
总结提升
1.首先要根据表中数据选择合适的标度; 2.描点后用平滑的曲线连接,个别偏离较远的点应舍去.
3
达标检测
1.在图6中,甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图,下列说法不正确
的是 答案 解析 A.甲图的接法叫电流表外接法,
乙图的接法叫电流表内接法
√B.甲中R测>R真,乙中R测<R真
C.甲中误差由电压表分流引起,
(1)实验时,选用图3__甲___(选填“甲”或“乙”)的电路图来完成实验,
请说明理由:_描__绘__小__灯__泡__的__I_-__U_图__线__所__测__数__据__需__从__零__开__始__,__并__要__多__测___

描绘小灯泡伏安特性曲线

描绘小灯泡伏安特性曲线
I/A
0.25 0.20 0.15 0.10 0.05
0
..
.
..
....
...
..
U/V
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8
(4) 拆除电路,整理仪器。
6.【数据处理】
1.在坐标纸上以U为横轴,I为纵轴,建立直角坐标系. 2.在坐标纸上描出各组数据所对应的点.(坐标系纵轴和横 轴的标度要适中,以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜) 3.将描出的点用平滑的曲线连结起来,就得到小灯泡的伏 安特性曲线.
据部分电路的欧姆定律知,定值电阻R两端的电 压U与电流I成正比,即U=IR,其I—U图线是一条过
原点的直线。由于小灯泡灯丝的电阻率随着温度的 升高而增大,其电阻也随着温度的升高而增大,故 小灯泡的伏安特性曲线应为曲线。
I/A
O
U/V
2.【实验原理】
1.用电流表测出流过小灯泡的电流。 用电压表测出小灯泡两端的电压, 测出多组(U,I)值,在U-I坐标系中描出各对 应点,用一条平滑的曲线将这些点连起来. 2.电流表外接:因为小灯泡的电阻很小, 如果电流表内接,误差明显较大; 滑动变阻器采用分压式接法,使电压能从零 开始连续变化.
A.0~0.6A,电阻为0.2Ω的电流表
B.0~100mA,电阻为5Ω的电流表
C.0~3V,电阻为10KΩ的电压表
D.0~15V,电阻为50KΩ的电压表
E.最大电阻为20Ω额定电流为1.0A的滑动变阻器
F.最大电阻为1KΩ额定电流为0.1A的滑动变阻器
G.蓄电池6V、导线、电键
要求实验灯泡电压从零逐渐增大到额定电压。
3.实验电路

测绘小灯泡地伏安特性曲线及U—I图象地物理意义

测绘小灯泡地伏安特性曲线及U—I图象地物理意义

一、测绘小灯泡的伏安特性曲线1.实验原理(1)测多组小灯泡的U 、I ,并绘出I -U 图象; (2)由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系.2.实验器材小灯泡“3.8 V,0.3 A ”、电压表“0~3 V ~15 V ”、电流表“0~0.6 A ~3 A ”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔.3.实验步骤(1)画出电路图(如图甲).(2)将小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如实验原理图乙所示电路. (3)测量与记录移动滑动变阻器触头位置,测出12组左右不同的电压值U 和电流值I ,并将测量数据填入自己设计的表格中. (4)数据处理①在坐标纸上以U 为横轴,I 为纵轴,建立直角坐标系. ②在坐标纸上描出各组数据所对应的点.③将描出的点用平滑的曲线连接起来,就得到小灯泡的伏安特性曲线.4.实验器材选取(1)原则:①安全;②精确;③操作方便. (2)具体要求①电源允许的最大电流不小于电路中实际最大电流.干电池中电流一般不允许超过0.6 A. ②用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流. ③电压表或电流表的量程不能小于被测电压或电流的最大值. ④电压表或电流表的指针应偏转到满刻度的13以上.⑤从便于操作来考虑,限流式接法要选用与待测电阻相近的滑动变阻器,分压式接法要选用小阻值滑动变阻器.5.规律方法总结1.滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较两种接法的电路图负载R上电压的调节围RER+R0≤U≤E 0≤U≤E负载R上电流的调节围ER+R0≤I≤ER0≤I≤ER2.(1)限流式接法适合测量阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小).(2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大).3.注意事项(1)电流表外接法:本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小,因此测量电路必须采用电流表外接法.(2)滑动变阻器应采用分压式接法:本实验要作出U-I图象,要求测出多组包括零在的电流、电压值,故控制电路必须采用分压式接法.(3)保护元件安全:为保护元件不被烧毁,开关闭合前滑动变阻器的滑片应位于最大电阻处,加在小灯泡两端的电压不要超过其额定电压.4.误差分析(1)由于电压表不是理想电表,阻并非无穷大,对电路的影响会带来误差,电流表外接,由于电压表的分流,使测得的电流值大于真实值.(2)测量时读数带来误差.(3)在坐标纸上描点、作图带来误差.例1 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,阻约为0.1 Ω;电流表A2,量程0.6 A,阻r2=0.2 Ω;电压表V,量程3 V,阻r V=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,阻值围0~10 Ω;学生电源E,电动势6 V,阻不计;开关S及导线若干.①甲同学设计了如图1甲所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.46 A时,电压表的示数如图乙所示,此时L的电阻为________Ω.甲 乙图1②乙同学又设计了如图2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.图2 图3③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3所示的虚线框补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号. 答案 ①5 ②4 ③见解析图解析 ①电压表的示数U =2.30 V ,所以灯泡L 的电阻R L =U I =2.300.46Ω=5 Ω.②由题图知电压表V 与R 2串联,根据串联分压,当电压表V 的示数为3 V 时,R 2两端的电压U 2=U V r V R 2=39 000×3 000 V =1 V ,所以灯泡两端的电压U ′=U V +U 2=(3+1) V =4 V.③要想更准确地描绘出L 完整的伏安特性曲线,则电压表的量程应变为4.0 V ,电流表的量程应变为0.7 A ,因此将电压表V 与标准电阻R 2串联改装成量程为4.0 V 的电压表,将电流表A 2与标准电阻R 1并联改装成量程为0.6 A +0.6×0.21 A =0.72 A 的电流表.故虚线框实验电路如图所示.例2 物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75 W ,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2 Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=PR=2×0.75 V=1.22 V.他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘灯泡的U-I图线,进而分析灯泡的额定电压.A.电压表V(量程3 V,阻约3 kΩ)B.电流表A1(量程150 mA,阻约2 Ω)C.电流表A2(量程500 mA,阻约0.6 Ω)D.滑动变阻器R1(0~20 Ω)E.滑动变阻器R2(0~100 Ω)F.电源E(电动势4.0 V,阻不计)G.开关S和导线若干H.待测灯泡L(额定功率0.75 W,额定电压未知)(1)在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择________(填“A1”或“A2”);滑动变阻器选择________(填“R1”或“R2”).(2)在实验过程中,该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,当电压达到1.23 V时,发现灯泡亮度很暗,当达到2.70 V时,发现灯泡已过亮,便立即断开开关,并将所测数据记录在下边表格中.次数1234567U/V0.200.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.70I/mA80155195227255279310图4(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________V;这一结果大于 1.23 V,其原因是________________________________________________________________________.解析(1)根据P=I2R,估算灯泡的电流大约是600 mA,因此电流表应选A2;本实验要描绘出灯泡的U-I图线,需要测量多组数据,因此滑动变阻器应接成分压式,所以应选阻值较小的R1;小灯泡电阻不大,电流表应外接;(2)如图所示(3)由P=UI=0.75 W,再结合图象可知U额=2.5 V;大于1.23 V的原因是由于灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻.答案(1)电路原理图如图所示A2R1(2)见解析图(3)2.5(2.4~2.6) 灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大)二、U—I图象的物理意义及其应用用图象表示物理规律具有直观、形象、简便、具体等显著优点,运用图象分析讨论某些物理问题不仅可以避免公式法繁锁的数字计算,而且可以对物理概念和物理规律理解更加深刻。

小灯泡的伏安特性曲线

小灯泡的伏安特性曲线

小灯泡的伏安特性曲线
小灯泡的伏安特性曲线是用來描述小灯泡特定工作條件下的特性的一種曲線,也即為小灯泡的電流-電壓的數學表示。

對於小灯泡的伏安特性曲线有兩個主要特征:線性特性和非線性特性。

當電壓大於電流時,小灯泡的伏安特性曲线呈線性,這表明小灯泡能充分地達到所需的輸入電壓和輸出電流。

当電壓小於電流時,小灯泡的伏安特性曲线呈著非線性,這表明電壓不足以提供足夠的電流,使小灯泡達到所需的功率級別,此時小灯泡將無法工作正常。

小灯泡的伏安特性受到許多因素的影響,這些因素各自可能對小灯泡的特性造成正或負的影響。

例如,溫度可影響小灯泡的伏安特性,當溫度升高時,小灯泡的伏安特性曲線將呈現出比一般更靠近線性的外觀,而當溫度降低時,小灯泡的伏安特性曲線則會變得更靠近非線性。

另外,時間也對小灯泡的伏安特性有影響。

由於小灯泡會因使用時間和次數而老化,因此其伏安特性會隨著時間而逐漸改變,尤其是在長時間工作時,小灯泡的伏安特性曲線會變成一條急劇低下的直線。

此外,小灯泡的材料也會影響它的伏安特性。

某種特定的材料可能具有更高或更低的電阻特性,以及更高或更低的耐久性。

在電路中,小灯泡的選擇對小灯泡伏安特性有重要影響,因此在選擇小灯泡時,必須對小灯泡材料及電路要求進行詳細分析,以確保小灯泡達到所需要的電流、電壓和功率要求。

高考实验专题:描绘小灯泡伏安特性曲线--解析版

高考实验专题:描绘小灯泡伏安特性曲线--解析版

描绘小灯泡伏安特性曲线—解析版1.〔2021全国理综I〕某同学探讨小灯泡的伏安特性,所运用的器材有:小灯泡L〔额定电压3.8V,额定电流0.32A〕:R〔阻值1000ΩΩ〕;电源E〔电动势5V,内阻不计〕;开关S;电压表V〔量程3V,内阻3kΩΩ〕;固定电阻导线假设干。

〔1〕试验要求能够实现在0~3V的范围内对小灯泡的电压进展测量,画出试验电路原理图。

〔2〕试验测得小灯泡伏安特性曲线如图〔a〕所示。

〔1〕由试验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻________〔填“增大〞“不变〞或“减小〞〕,灯丝的电阻率______〔填“增大〞“不变〞或“减小〞〕。

EΩ〕和题给器材连接成图〔b〕所示的电路。

调整滑动变阻器R的阻值,可以变更小灯泡的〔2〕用另一电源实际功率。

闭合开关S,在R的变更范围内,小灯泡的最小功率为_____W,最大功率为_______W.〔结果均保存两位小数〕【参考答案】〔1〕电路如图〔2〕当滑动EΩ〕的伏安特性曲线,如图中曲线II所示,与小灯泡变阻器接入电路中的电阻为零时,在图〔a〕中画出电源伏安特性曲线的交点即为电路工作点,该点纵横坐标值的乘积等于小灯泡的最大功率,最大功率为P max=UI=3.62×0.318=1.17W。

2.〔2021广西五市考前联考〕在“描绘小灯泡的伏安特性曲线〞的试验中,需测量一个标有“3V ,1.5W 〞灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,现有如下器材: 直流电源〔电动势3.0V ,内阻不计〕电流表1A 〔量程3A ,内阻约0.1Ω〕 电流表2A 〔量程600mA ,内阻约5Ω〕 电压表1V 〔量程3V ,内阻约3kΩ〕 电压表2V 〔量程15V ,内阻约200kΩ〕滑动变阻器1R 〔阻值0~10Ω,额定电流1A 〕 滑动变阻器2R 〔阻值0~1kΩ,额定电流300mA 〕〔1〕在该试验中,电流表应选择_________〔填“1A 〞或“2A 〞〕,电压表应选择________〔填“1V 〞或“2V 〞〕,滑动变阻器应选择________〔填“1R 〞或“2R 〞〕〔2〕某同学用导线a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 和h 连接成如图甲所示的电路,假设用该电路测得灯泡的工作电压U 和电流I ,依据UR I计算此时灯泡的,那么灯泡电阻的测量值________真实值〔填“大于〞、“等于〞或“小于〞〕。

实验测绘小灯泡的伏安特性曲线

实验测绘小灯泡的伏安特性曲线

误差分析
通过对实验数据进行误差分析,可以评估实 验结果的准确性和可靠性。可以采用误差分
析公式或统计方法进行计算和分析。
04
实验数据与结果分析数据记录表要点一总结词完整、准确
要点二
详细描述
在实验过程中,我们记录了小灯泡两端的电压和通过 它的电流数据。数据记录表包括实验序号、电压值、 电流值、灯泡亮度等。为了保证数据的完整性和准确 性,我们采用了精密的电压表和电流表进行测量,并 将数据记录在表格中。
额定功率
小灯泡上标注的额定功率是实验中需要特别关注的一个参数。
滑动变阻器
作用
通过调节滑动变阻器的阻值,可以改变小灯泡两端的电压和电流,从而获得不同的实验数据。
规格
滑动变阻器的阻值范围、最大电流等参数需要根据实验需求进行选择。
开关与导线
开关
开关用于控制电源的通断,从而控制小 灯泡的亮灭。
VS
导线
导线用于连接电源、电阻器、小灯泡和开 关等实验器材,以保证实验的正常进行。
实验测绘小灯泡的伏安特性 曲线
2023-11-09
目录
• 实验目的与原理 • 实验设备与器材 • 实验步骤与方法 • 实验数据与结果分析 • 结论与讨论 • 相关应用与拓展 • 参考文献与附录
01
实验目的与原理
实验目的
理解小灯泡的伏安特 性曲线及其意义
掌握绘制伏安特性曲 线的实验技能
学习使用电表和电源 进行实验操作的方法
02
实验设备与器材
电源
电源类型
实验需要使用直流电源。
电源电压
电源电压需要根据小灯泡的额定电压进行选择,以保证实验的安全和准确性。
电阻器
固定电阻器
用于与小灯泡串联或并联,以改变小灯泡两端的电压和电流 。

测绘小灯泡的伏安特性曲线及U—I图象的物理意义

测绘小灯泡的伏安特性曲线及U—I图象的物理意义

一、测绘小灯泡的伏安特性曲线宇文皓月1.实验原理(1)测多组小灯泡的U、I,并绘出I-U图象;(2)由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系.2.实验器材小灯泡“3.8V,0.3A”、电压表“0~3V~15V”、电流表“0~0.6A~3A”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔.3.实验步调(1)画出电路图(如图甲).(2)将小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如实验原理图乙所示电路.(3)丈量与记录移动滑动变阻器触头位置,测出12组左右分歧的电压值U和电流值I,并将丈量数据填入自己设计的表格中.(4)数据处理①在坐标纸上以U为横轴,I为纵轴,建立直角坐标系.②在坐标纸上描出各组数据所对应的点.③将描出的点用平滑的曲线连接起来,就得到小灯泡的伏安特性曲线.4.实验器材选取(1)原则:①平安;②精确;③操纵方便.(2)具体要求①电源允许的最大电流不小于电路中实际最大电流.干电池中电流一般不允许超出0.6A.②用电器的额定电流不克不及小于通过该用电器的实际最大电流.③电压表或电流表的量程不克不及小于被测电压或电流的最大值.④电压表或电流表的指针应偏转到满刻度的13以上.⑤从便于操纵来考虑,限流式接法要选用与待测电阻相近的滑动变阻器,分压式接法要选用小阻值滑动变阻器.5.规律方法总结1.滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较两种接法的电路图负载R上电压的调节范围RER+R0≤U≤E0≤U≤E负载R上电流的调节范围ER+R0≤I≤ER0≤I≤ER2.(1)限流式接法适合丈量阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差未几或比滑动变阻器的总电阻还小).(2)分压式接法适合丈量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大).3.注意事项(1)电流表外接法:本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小,因此丈量电路必须采取电流表外接法.(2)滑动变阻器应采取分压式接法:本实验要作出U-I图象,要求测出多组包含零在内的电流、电压值,故控制电路必须采取分压式接法.(3)呵护元件平安:为呵护元件不被烧毁,开关闭合前滑动变阻器的滑片应位于最大电阻处,加在小灯泡两端的电压不要超出其额定电压.4.误差分析(1)由于电压表不是理想电表,内阻并不是无穷大,对电路的影响会带来误差,电流表外接,由于电压表的分流,使测得的电流值大于真实值.(2)丈量时读数带来误差.(3)在坐标纸上描点、作图带来误差.例1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“4.0V0.7A”;电流表A1,量程3A,内阻约为0.1Ω;电流表A2,量程0.6A,内阻r2=0.2Ω;电压表V,量程3V,内阻r V=9kΩ;尺度电阻R1,阻值1Ω;尺度电阻R2,阻值3kΩ;滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;学生电源E,电动势6V,内阻不计;开关S及导线若干.①甲同学设计了如图1甲所示的电路来进行丈量,当通过L的电流为0.46A时,电压表的示数如图乙所示,此时L的电阻为________Ω.甲乙图1②乙同学又设计了如图2所示的电路来进行丈量,电压表指针指在最大刻度时,加在L 上的电压值是________V.图2图3③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3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.答案①5②4③见解析图解析①电压表的示数U =2.30V ,所以灯泡L 的电阻R L =U I =2.300.46Ω=5Ω. ②由题图知电压表V 与R 2串联,根据串联分压,当电压表V 的示数为3V 时,R 2两端的电压U 2=UV rV R 2=39000×3000V=1V ,所以灯泡两端的电压U ′=U V +U 2=(3+1) V =4V.③要想更准确地描绘出L 完整的伏安特性曲线,则电压表的量程应变成4.0V ,电流表的量程应变成0.7A ,因此将电压表V 与尺度电阻R 2串联改装成量程为4.0V 的电压表,将电流表A 2与尺度电阻R 1并联改装成量程为0.6A +0.6×0.21A =0.72A 的电流表.故虚线框内实验电路如图所示.例2物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75W ,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=PR=2×0.75V=1.22V.他们怀疑所得电压值禁绝确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,丈量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据丈量数据来绘灯泡的U-I图线,进而分析灯泡的额定电压.A.电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)B.电流表A1(量程150mA,内阻约2Ω)C.电流表A2(量程500mA,内阻约0.6Ω)D.滑动变阻器R1(0~20Ω)E.滑动变阻器R2(0~100Ω)F.电源E(电动势4.0V,内阻不计)G.开关S和导线若干H.待测灯泡L(额定功率0.75W,额定电压未知)(1)在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择________(填“A1”或“A2”);滑动变阻器选择________(填“R1”或“R2”).(2)在实验过程中,该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,当电压达到1.23V时,发现灯泡亮度很暗,当达到2.70V时,发现灯泡已过亮,便立即断开开关,并将所测数据记录在下边表格中.图4(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________V;这一结果大于1.23V,其原因是_________________________________________________________ _______________.解析(1)根据P=I2R,估算灯泡的电流大约是600mA,因此电流表应选A2;本实验要描绘出灯泡的U-I图线,需要丈量多组数据,因此滑动变阻器应接成分压式,所以应选阻值较小的R1;小灯泡电阻不大,电流表应外接;(2)如图所示(3)由P=UI=0.75W,再结合图象可知U额=2.5V;大于1.23V的原因是由于灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻.答案(1)电路原理图如图所示A2R1(2)见解析图(3)2.5(2.4~2.6) 灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大)二、U—I图象的物理意义及其应用用图象暗示物理规律具有直观、形象、简便、具体等显著优点,运用图象分析讨论某些物理问题不但可以防止公式法繁锁的数字计算,而且可以对物理概念和物理规律理解更加深刻。

第5讲 实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线

第5讲 实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线

次数 1
2
3
4
5
6
7
U/V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.70
I/mA 80 155 195 227 255 279 310
请你根据表中实验数据 在如图所示坐标系中作 出灯泡的 U-I 图线。
(3)由图像得出该灯泡的额定电压应为________ V;这一结果大于 1.22 V,其原因是 ______________________________________________________________。 解析:(1)根据 P=I2R,估算出灯泡的额定电流大约是 600 mA,因 此电流表应选 A2;本实验要描绘出灯泡的 U-I 图线,需要测量多组 数据,因此滑动变阻器应采用分压式接法,所以应选阻值较小的 R1; 小灯泡电阻较小,电流表应外接。原理图如图甲所示。
变阻器应采用分压式接法。 3.闭合开关 S 前,滑动变阻器的触头应移到使小灯泡分得电压为 0 的一端,使开
关闭合时小灯泡的电压能从 0 开始变化,而且实验过程中不要超过其额定电压。 七、误差分析 1.由于电压表不是理想电表,内阻并非无穷大,对电路的影响会带来误差,电流
表外接,由于电压表的分流,使测得的电流值大于真实值。 2.测量时读数带来误差。 3.在坐标纸上描点、作图带来误差。
第 5 讲 实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线
一、实验目的 1.描绘小灯泡的伏安特性曲线。 2.分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律。 二、实验原理
如图(a)、(b)所示,测小灯泡的电流、电压时,因为小灯泡的电阻较小,电流 表内接会使测得的电压误差太大,所以使用电流表外接法。该实验要求测量的 电压和电流范围大,从电压为 0 开始测数据点,故滑动变阻器采用分压接法。

实验九描绘小灯泡的伏安特性曲线

实验九描绘小灯泡的伏安特性曲线

(1)实验中电源应选用________;电流表应选用 ________.
(2)在下面虚线框中画出实验电路图.可用的器材 有:电压表、电流表、滑线变阻器(阻值变化范围 0~10 Ω)、电源、小灯泡、开关、导线若干.
(3)在下面坐标中画出小灯泡的U-I曲线.
(4)若将本题中的小灯泡接在电动势是1.5 V、内阻 是1.0 Ω的电池两端,问小灯泡的实际功率是多少? (简要写出求解过程,若需作图,可直接画在坐标 系中)
(1)安全性原则:通过电源、电阻、电流表、电 压表等的电流不能超过其允许的额定电流.
(2)精确性原则:根据实验的需要,选取精度合 适的仪器,以尽可能的减小实验误差.电压表、 电流表指针的偏角要大于满偏的三分之一.
(3)操作方便:实验时要调节方便,易于 操作,比如对滑动变阻器,如果是用分 压法连入电路的,则应选用小阻值的滑 动变阻器,只有这样,在移动滑片时, 相应的用电器上的电压变化才会明显; 如果选用大阻值的滑动变阻器,就会出 现在移动滑片时,刚开始时用电器上的 电压几乎不变,过了某位置后又突然增 大的现象,不易操作.
小灯泡 L,“3.8 V,0.3 A” 电压表 V,量程 0~5 V,内阻 5 kΩ 电流表 A1,量程 0~100 mA,内阻 4 Ω 电流表 A2,量程 0~500 mA,内阻 0.4 Ω 滑动变阻器 R1,最大阻值 10 Ω,额定电流 1.0 A 滑动变阻器 R2,最大阻值 5 Ω,额定电流 0.5 A 直流电源 E,电动势约为 6 V,内阻约为 0.5 Ω
学生电源(4~6 V直流)、小灯泡(4 V、0.7 A或 3.8 V、0.3 A),电流表(内阻较小)、电压表(内 阻很大),开关和导线、滑动变阻器、坐标 纸.
一、实验步骤
1.将灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电 源、开关用导线连接成如右图所示电路.
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实验七:描绘小灯泡的伏安特性曲线1.(2016·泰州中学)某同学做描绘小灯泡(额定电压为3.8V,额定电流为0.32A)的伏安特性曲线实验,有下列器材可供选用:A. 电压表V1(0~3V,内阻3kΩ)B. 电压表V1(0~15V,内阻15kΩ)C. 电流表A(0~0.6A,内阻约1Ω)D. 定值电阻R1=15kΩE. 定值电阻R2=15kΩF. 滑动变阻器R(10Ω,2A)G. 学生电源(直流6V,内阻不计)H. 开关、导线若干(1)为了使测量结果更加准确,实验中所用电压表应选用,定值电阻选用.(均用序号字母填写)(2)为尽量减小实验误差,并要求从零开始多取几组数据,请在方框内画出满足实验要求的电路图.(3)该同学按照正确的电路图和正确的实验步骤,描出的伏安特性曲线如图所示,将两个这样的小灯泡并联再与电动势4V内阻为10Ω的电源串联,此时每个小灯泡的发热功率为W.(结果取两位有效数字)2.(2016·盐城中学)某同学采用图(a)所示实验电路来描绘额定电压为12V的小灯泡伏安特性曲线.(1)将图(b)的实物图连接完整.(2)某次实验时,滑动变阻器的滑片从a向b滑动的过程中,发现电压表和电流表原来几乎没有示数,直到接近b端时示数急剧增大.经检查所有电路连线及仪器都完好,则可能原因是:.(3)若描绘出的伏安特性曲线如图(c)所示,则灯泡的额定功率为W.(保留两位有效数字)(4)若将两盏这样的灯泡先并联再与电动势12V,内阻2Ω的电源串联,则灯泡的实际功率为W.(保留两位有效数字)图(a)图(b)图(c)3.(2015·南通一模)小张和小明测绘标有“3.8V0.4A”小灯泡的伏安特性曲线,提供的实验器材有:A. 电源E(4V,内阻约0.4Ω)B. 电压表V(2V,内阻为2kΩ)C. 电流表A(0.6A,内阻约0.3Ω)D. 滑动变阻器R(0~10Ω)E. 三个定值电阻(R1=1kΩ,R2=2kΩ,R3=5kΩ)F. 开关及导线若干(1)小明研究后发现,电压表的量程不能满足实验要求,为了完成测量,他将电压表进行了改装.在给定的定值电阻中选用(填“R1”“R2”或“R3”)与电压表(填“串联”或“并联”),完成改装.(2)小张选好器材后,按照该实验要求连接电路,如图所示(图中的电压表已经过改装).闭合开关前,小明发现电路中存在两处不恰当的地方,分别是:①;②.(3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,电压表和电流表的示数改变,但均不能变为零.由此可以推断电路中发生的故障可能是导线(填图中表示导线的序号)出现了(填“短路”或“断路”).4.(2015·泰州一模)为了描绘小灯泡的伏安特性曲线,实验室可供选择的器材如下:A. 待测小灯泡(6V500mA)B. 电流表A(0~0.6A内阻约0.5Ω)C. 电压表V(0~3V内阻2kΩ)D. 滑动变阻器R1(0~1kΩ100mA)E. 滑动变阻器R2(0~5Ω1.5A)F. 电阻箱R3(0~9999.9Ω)G. 直流电源E(约6V,内阻不计)H. 开关S,导线若干(1)将电压表量程扩大为9V,与它串联的电阻箱的阻值应为kΩ.(2)图甲中画出了实验的部分电路,请你补全电路图;滑动变阻器应选用(填“R1”或“R2”).甲(3)实验中,变阻器滑片P在ab间移动时,发现小灯泡两端的电压只能在3.5~6.0V 间变化,则电路中出现的故障可能是.(4)排除故障后,通过实验描点作出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,则常温下灯丝的电阻为Ω.若灯丝温度每升高1℃,电阻增大约为常温下电阻的万分之八,则将该小灯泡与一电动势为6V、内阻为5Ω的电池组连接时,灯丝的温度约为℃(保留两位有效数字).乙(5)若电压表V的实际阻值小于2kΩ,则小灯泡实际的伏安特性曲线应在所画图线的(填“上方”或“下方”).5.(2014·苏州一模)一实验小组准备探究元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图所示的电路图.请回答下列问题:(1)请将图中的实物连线按电路图补充完整.(2)考虑电表内阻的影响,该元件电阻的测量值(填“大于”“等于”或“小于”)真实值.(3)在电路图中闭合开关S,电流表、电压表均有示数,但无论怎样移动变阻器滑动片,总不能使电压表的示数调为零.原因可能是图中的(填“a”“b”“c”“d”“e”或“f”)处接触不良.(4)实验测得表格中的7组数据.请在坐标纸上作出该元件的I-U图线.序号电压/V电流/A10.000.0020.400.0230.800.0541.200.1251.600.2062.000.3172.400.44(5)为了求元件Q在I-U图线上某点的电阻,甲同学利用该点的坐标I、U,由R=求得.乙同学作出该点的切线,求出切线的斜率k,由R=求得.其中(填“甲”或“乙”)同学的方法正确.6.(改编)光伏太阳能电池在没光照和没储存电能时它相当于一个电学原件,当有光照时它相当于一个电源.那么光伏电池在这两种状态下的伏安特性曲线是否一样呢?兴趣小组的同学于是设置了如下实验:实验一、没光照和没储存电能的情况下:(1)为测没光照和没储存电能的情况下太阳能电池的伏安特性曲线,请将图甲所示的电路图连成一个完整的实验电路图.(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图乙所示的I-U图象.由图可知,当电压为2.80V时,太阳能电池的电阻约为r1=Ω.(保留一位有效数字)甲乙丙丁实验二、在充足的光照情况下:(3)为测有充足光照的情况下太阳能电池的伏安特性曲线,该实验小组设计了如图丙所示的电路图,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U-I曲线a,再减小实验中光的强度,用一弱光重复实验,测得U-I曲线b,如图丁所示.当滑动变阻器的电阻为某值时,若曲线a的路端电压为1.5V.则滑动变阻器的测量电阻为R=Ω;曲线b外电路消耗的电功率为P=W.(计算结果保留两位有效数字)实验七:描绘小灯泡的伏安特性曲线1.( 1) AD(2)如图所示(3) 0.10~0.17均可【解析】(1)为了测量准确,电压表应选A,与定值电阻改装成5 V的电压表,由电表改装可知定值电阻为R=kΩ=3 kΩ,故选D.(2)由于电压从0开始,所以滑动变阻器采用分压接法,由于小灯泡电阻较小应采用外接法,电路图见答案图.(3)作出图线U=E-2rI=4-20I,如图所示交点电压U=0.8 V,电流I=0.16 A,热敏电阻消耗的电功率P=UI=0.13 W.2.(1)如图(2)滑动变阻器阻值远大于灯泡电阻(3) 6.6(4) 5.0(4.95.1均正确)【解析】(1)实物连线见答案图.(2)某次实验时,滑动变阻器的滑片从a向b滑动的过程中,发现电压表和电流表原来几乎没有示数,直到接近b端时示数急剧增大.经检查所有电路连线及仪器都完好,则可能原因是滑动变阻器阻值远大于灯泡电阻.(3)描绘出的伏安特性曲线图可知,额定电压为12 V时对应的电流为0.55 A,则灯泡的额定功率为P=UI=12×0.55 W=6.6 W.(4)由E=U+2rI,即U=-4I+12,作出U=-4I+12图线与小灯泡伏安特性曲线的交点,对应电压为10 V,电流为0.50 A,所以实际功率为10×0.50 W=5.0 W.3.(1)R2串联(2)电流表内接滑片P置于b处(3) 8断路【解析】(1)用定值电阻R2和电压表串联,可以把2 V量程电压表改装成4 V量程电压表.(2)由=Ω=Ω,小灯泡正常发光时的阻值为Ω<Ω,故采用电流表外接法;滑动变阻器分压式接法时,闭合开关前应使小灯泡两端电压从零开始调节,滑片应置于a处.(3)移动滑动变阻器的滑片,电压表和电流表有示数,但均不能变为零,说明滑动变阻器是限流式接法,可能是导线8出现断路.4.(1) 4(2)电路如图R2(3)ac间断路(4) 51.2×103~1.4×103(5)下方【解析】(1)电压表量程扩大为原来的3倍,总电阻就应为原来的3倍,故串联的电阻箱的阻值为4 kΩ.(2)灯泡正常发光时电阻为12 Ω,根据=Ω>12 Ω,说明灯泡是小电阻,采用电流表外接法.滑动变阻器分压式接法时应选用阻值小的,故选R2.(3)小灯泡两端电压不能从零开始调节,说明滑动变阻器是限流式接法,故障可能为ac间断路.(4)由伏安特性曲线看出在电压小于1.00 V时图线可近似看成直线,故常温下小灯丝电阻近似为=Ω=5 Ω.将小灯泡与电池组相连接,小灯泡两端电压和电流满足E=U+Ir,代入数据为6=U+5I,在图乙中画出该表达式对应图线,与伏安特性曲线交于(4.00 V,0.40 A)这一点,根据欧姆定律知此时灯泡电阻为10 Ω.灯泡电阻常温下的万分之八为5×Ω=0.004 Ω,灯丝温度为℃=1.25×103℃≈1.3×103℃.(5)若电压表实际阻值小于2 kΩ,改装串联4 kΩ后量程将小于9 V,实验时电流一定,电压表的示数偏大,实际曲线应在所画图线的下方.5.(1)图见解析(2)小于(3)f(4)见解析(5)甲【解析】(1)根据电路图,连接实物,如图所示.(2)由图知,电流的测量偏大,根据R=知,电阻的测量偏小,即小于真实值.(3)无论怎样移动变阻器滑动片,总不能使电压表的示数调为零,是因为滑动变阻器是限流式接法,故是导线f断路.(4)描点画图,如图所示.(5)根据欧姆定律电阻应等于割线的斜率R=,切线的斜率不等于电阻,所以甲同学的方法正确.6.(1)见解析图(2) 1.0×103(3)7.1×1036.9×10-5【解析】(1)从图象乙可看成电压表的读数是从零开始测起,故滑动变压器在电路中做分压器使用,所连的实物图如图所示.(2)由图乙所示图象可知,当电压小于2.00 V时,电路电流很小,几乎为零,由欧姆定律可知,太阳能电池的电阻很大;由图乙所示图象可知,当电压为2.80 V时,电流I=2.8 mA,则太阳能电池的电阻为r1==1.0×103Ω.(3)由图丁所示曲线可知,路端电压为U1=1.5 V时电路中电流为I1=210 μA,即为强光照射时的工作点,连接该点和坐标原点,如图所示,此直线为此时对应的外电路电阻的U-I图线.由欧姆定律可知此时外电路的电阻为R==7.1×103Ω.由所作的伏安特性曲线可知在曲线b条件下此时外电路的电压为U2=0.7 V,故此时外电路消耗的功率为P==6.9×10-5W.。

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