《描绘小灯泡的伏安特性曲线》试题精选精编版.doc

《描绘小灯泡的伏安特性曲线》习题精选

1、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，有以下器材：

A．小灯泡L(3V,0.6A)

B．滑动变阻器R(0～ 10Ω)

C．电压表V1(0～ 3V)

D ．电压表V2(0～ 15V)

E．电流表A1(0～ 0.6A)

F．电流表A2(0～ 3A)

G．铅蓄电池、开关各一个，导线若干

(1)为了减小误差，实验中应选电流表______________，电压表 ____________．

(2)在图虚线框内按要求设计实验电路图．

(3)(2009 浙·江理综 )如图甲所示，在实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下的导线的连接．

(4)(2009 天·津理综 ) 连好图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，由电流表和电压表得到

的多组读数描绘出的U－I 图象应是 ()

〖答案〗：(1)因灯泡 (3V,0.6A)，故电流表选E(0～0.6A)，电压表选C(0～ 3V)．(2) 电路图略．

(3)因为小灯泡的电阻远小于电压表内阻，所以

在用外接法，需要测量多组数据和描绘图象，需要

电压从 0 开始调节，所以为分压电流表外接法

(4)C：小灯泡的电阻随温度的升高逐渐增大，

所以 U － I 图象中的斜率也要逐渐增大， C 项正确．

2、发光二极管是目前很多电器的指示灯的电子元件，在电路中符号是. 只

有电流从标有“＋”号的一端流入，从标有“－”号的一端流出时，它才能发光，

这时可将它视为一个纯电阻．现有某厂家提供的某种型号的发光二极管的伏安特性

曲线如图所示．

(1) 已知该型号的发光二极管的正常工作电压为 2.0 V. 若用电动势为12V，内阻

可以忽略不计的直流电源供电，为使该二极管正常工作，需要在电源和二极管之间

串联一只阻值为________Ω的定值电阻．

(2) 已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA，请用实验证明这种

元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致．可选用的器材有：

待测发光二极管

直流电源E( 电动势 4.5 V，内阻可以忽略不计)

滑动变阻器R(最大阻值为200Ω )

电压表 V1(量程10V，内阻约50kΩ)

电压表 V2(量程5V，内阻约20kΩ)

电流表 A1(量程100mA，内阻约50Ω)

电流表 A2(量程60mA，内阻约100Ω)

开关 S、导线若干

为准确、方便地进行检测，电压表应选用 __________，电流表应选用

__________ ． ( 填字母符号 )

(3)画出利用 (2) 中器材设计的实验电路

图．答案： (1)500 (2) V2 A2 (3)如图所示

解析： (1) 由二极管的伏安曲线读出电源为2V 时的电流为20mA，再由欧姆定律

计算所加的电阻为500Ω.

(3)因要测量二极管的工作曲线，则电压应可取得从零开始一系列值，变阻器采

用分压接法，二极管的电阻和电流表内阻相比，则应采用电流表外接法．

3．(2009 ·江西师大附中) 在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用的

仪器有：电源E( 电动势 6V，内阻不计 ) ；额定电压 4.0 V的小灯泡L；电流表A( 量程

0.6 A，内阻约 2Ω) ；电压表V( 量程 5V，内阻约 15kΩ ) ；滑动变阻器R(最大阻值 15Ω ) ；开关S，导线若干．实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续

可调．

(1)在做实验时，构成的实物电路如图所示：请指出实物电路中的错误之处：

Ⅰ___________________________ _____________ ；

Ⅱ_____________________________ ___________.

(2)请在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图．

(3) 如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I － U 图象，图象是一条曲线而不是直线的原因是__________________________ ；从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是________Ω.

答案： (1)Ⅰ：电流表没有接成外接电路

Ⅱ ：滑动变阻器没有接成分压电路

(2)见图

(3)灯丝电阻随温度而改变10Ω(9.5 到 10.5Ω之间都给分 )

5、（2012 上海静安一模）．（8分）太阳能是一种“绿色”能源。在我国上海举办的2010 年世博会上，大量利用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时，可以将光能转

化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏

安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的 I-U 特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源 E，电流表 A ，电压表 V ，滑动变阻器 R，开关S 及导线若干。

(1) 为了达到上述目的，应选用图1中的实验电路图是图（填“甲”或“乙”）；

（ 2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图 2 的 I-U 图像。由图可知，当电压小于 2.00V 时，太阳能电池的电阻_____________ （填“很大”或“很小”）；当电压为2.80V 时，太阳能电池的电阻约为____________。

（ 3）如果把太阳能电池换成某一电阻做实验，测绘出此电阻的伏安特性曲

线如图3，则随着电压的升高此电阻的阻值（填增大、减小、不变），如果把这个电阻和一个阻值为 1.375定值电阻串联后直接接在一个电动势E=1.5 伏，内阻r=0.5的电源两端，则此电阻的实际功率为W（保留一位有效数字）。

5（1）甲；（2）很大；1.0×103（965～1040）（3）减小、0.3。

6、（ 2012 苏州高三调研测试）.（ 10 分 )一个小灯泡的额定电压为 2.0V 。额定电流约为 0.5A ，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特

性曲线

A . 电源 E：电动势为 3.0V ，内阻不计；

B. 电压表 V1：量程为 0~3V ，内阻约为 1 k

C. 电压表 V2：量程为 0~15V ，内阻约为 4 k

D. 电流表 A 1：量程为 0~3A ，内阻约为 0.1 ；

E. 电流表 A 2：量程为 0~0.6A ，内阻约为 0.6 ；

F. 滑动变阻器 R1：最大阻值为l0Ω，额定电流为0.6A ；

G. 滑动变阻器 R2：最大阻值为l5Ω，额定电流为 1.0A ；

H. 滑动变阻器 R3：最大阻值为l50 Ω，额定电流为 1.0A ；

I . 开关 S，导线若干．

实验得到如下数据（I 和 U 分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电

压）：