高中物理人教版選修3-1練習(xí)：2.5實(shí)驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線

1、 (時(shí)間：60分鐘)1在圖255中，甲、乙兩圖分別為測(cè)燈泡電阻R的電路圖，下列說(shuō)法不正確的是()圖255A甲圖的接法叫電流表外接法，乙圖的接法叫電流表內(nèi)接法B甲中R測(cè)>R真，乙中R測(cè)<R真C甲中誤差由電壓表分流引起，為了減小誤差，應(yīng)使RRV，故此法測(cè)較小電阻好D乙中誤差由電流表分壓引起，為了減小誤差，應(yīng)使RRA，故此法測(cè)較大電阻好答案B解析甲圖叫做電流表的外接，乙圖叫做電流表的內(nèi)接，A正確；甲圖由于電壓表的分流導(dǎo)致電流的測(cè)量值偏大，由R可知，R測(cè)R真；R越小，電壓表分流越小，誤差越小，因此這種接法適合測(cè)小電阻；乙圖由于電流表的分壓，導(dǎo)致電壓的測(cè)量值偏大由R得R測(cè)R真，R越大，電流表

2、的分壓越小，誤差越小，因此這種接法適用于測(cè)大電阻，B錯(cuò)誤；C、D正確；故選B.圖2562伏安法測(cè)電阻，當(dāng)被測(cè)電阻的阻值不能估計(jì)時(shí)，可采用試接的辦法，如圖256所示，讓電壓表一端接在電路上a點(diǎn)，另一端先后接到b點(diǎn)和c點(diǎn)注意觀察兩個(gè)電表的示數(shù)，若電流表的示數(shù)有顯著變化，則待測(cè)電阻的阻值跟_表的內(nèi)阻可比擬，電壓表的兩端應(yīng)接在a和_點(diǎn)若電壓表的示數(shù)有顯著變化，則待測(cè)電阻的阻值跟 _表的內(nèi)阻可比擬，電壓表應(yīng)接在a和_兩點(diǎn)答案電壓c電流b解析若電流表示數(shù)變化明顯，說(shuō)明電壓表的分流作用較大，即說(shuō)明電壓表的內(nèi)阻不是很大，則待測(cè)電阻的阻值跟電壓表的內(nèi)阻可比擬，應(yīng)采用電流表內(nèi)接法，即電壓表的兩端應(yīng)接在a和c之間；

3、若電壓表示數(shù)變化明顯，說(shuō)明電流表的分壓作用較明顯，即電流表的內(nèi)阻與待測(cè)電阻可比擬，應(yīng)采用電流表的外接法，即電壓表應(yīng)接在a、b之間3LED發(fā)光二極管具有體積小、亮度高、能耗低、壽命長(zhǎng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，被人們譽(yù)為本世紀(jì)的新型光源，已廣泛應(yīng)用到電腦、手機(jī)等電子產(chǎn)品中有一種LED手燈就是用幾個(gè)發(fā)光二極管并聯(lián)后作為光源使用的，其發(fā)光效率很高它在正常工作時(shí)，正向電壓約2.8 V，電流在10 mA左右現(xiàn)取這樣一只發(fā)光二極管(電路符號(hào)可用表示)，測(cè)量它的伏安特性，提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：A電源E(電動(dòng)勢(shì)為4 V，內(nèi)阻約為2 )B滑動(dòng)變阻器R0(阻值02 )C電流表A1(量程15 mA，內(nèi)阻約為10 )D電流表A2(量程

4、0.6 A，內(nèi)阻約為5 )E電壓表V1(量程3 V，內(nèi)阻約為1 k)F電壓表V2(量程3 V，內(nèi)阻約為10 k)G開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干則：(1)電流表應(yīng)選_、電壓表應(yīng)選_(2)并在方框中畫(huà)出電路圖答案(1)C(或A1)E(或V1)(2)電路圖如圖所示4在探究小燈泡的伏安特性實(shí)驗(yàn)中，所用器材有：燈泡L、量程恰當(dāng)?shù)碾娏鞅鞟和電壓表V、直流電源E、滑動(dòng)變阻器R、電鍵S等，要求燈泡兩端電壓從0開(kāi)始變化(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用_接法(填“分壓”或“限流”)(2)某同學(xué)已連接如圖257所示的電路，在連接最后一根導(dǎo)線的c端到直流電源正極之前，請(qǐng)指出其中僅有的2個(gè)不當(dāng)之處，并說(shuō)明如何改正圖257_._.答案(1

5、)分壓(2)電鍵S不應(yīng)閉合，應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭p位置不當(dāng)，應(yīng)將其置于a端5如圖258甲所示為某一熱敏電阻(電阻值隨溫度的改變而改變，且對(duì)溫度很敏感)的IU關(guān)系曲線圖(1)為了通過(guò)測(cè)量得到如圖甲所示IU關(guān)系的完整曲線，在圖乙和圖丙兩個(gè)電路中應(yīng)選擇的是圖_，簡(jiǎn)要說(shuō)明理由：_.(電源電動(dòng)勢(shì)為9 V，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的阻值為0100 )(2)在如圖丁所示的電路中，電源電壓恒為9 V，電流表讀數(shù)為70 mA，定值電阻R1250 .由熱敏電阻的IU關(guān)系曲線可知，熱敏電阻兩端的電壓為_(kāi)V；電阻R2的阻值為_(kāi) .甲乙丙丁圖258答案(1)乙圖乙加在熱敏電阻兩端的電壓可以從零調(diào)到所需電壓(2)

6、5.2111.8解析(1)圖乙的滑動(dòng)變阻器用的是分壓式接法，加在熱敏電阻兩端的電壓可以從零調(diào)到所需電壓，從而能夠得到完整IU圖線，故選圖乙(2)通過(guò)R1的電流為I1 A36 mA，通過(guò)熱敏電阻的電流I2II1(7036) mA34 mA，由圖甲可知熱敏電阻兩端的電壓為5.2 V，電阻R2 111.8 .6在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如下：小燈泡L，“3.8 V、0.3 A”電壓表V，量程05 V，內(nèi)阻5 k電流表A1，量程0100 mA，內(nèi)阻4 電流表A2，量程0500 mA，內(nèi)阻0.4 滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10 ，額定電流1.0 A滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值5

7、 ，額定電流0.5 A直流電源E，電動(dòng)勢(shì)約為6 V，內(nèi)阻約為0.5 (1)在上述器材中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_；電流表應(yīng)選_(2)在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)的電路圖，并在圖中注明各元件的符號(hào)圖259(3)某實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)后利用實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在IU坐標(biāo)系中，描繪出如圖259所示的小燈泡的伏安特性曲線根據(jù)此圖給出的信息，可以判斷下圖中正確的是(圖中P為小燈泡的功率)()答案(1)R1A2(2)電路圖如解析圖所示(3)BD解析(1)本題變壓器采用分壓接法，通常應(yīng)當(dāng)選用最大阻值小的滑動(dòng)變阻器，但本題中如果選用R2，則電路中的電流會(huì)超過(guò)R2允許通過(guò)的最大電流，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)當(dāng)選擇R1.電流表A1的量程太小，故

8、電流表應(yīng)當(dāng)選擇A2.(2)電路如圖所示，由于電壓要從0開(kāi)始測(cè)量，滑動(dòng)變阻器用分壓接法；因?yàn)闊襞莸膬?nèi)阻比較小，電流表用外接法(3)隨著通過(guò)小燈泡電壓電流的增大，小燈泡消耗的功率增大，小燈泡的電阻也增大，由P知B圖正確，由PI2R知D圖正確圖25107在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h按圖2510所示方式連接好電路，電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零閉合開(kāi)關(guān)后：(1)若不管怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小電珠亮度能發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)總不能為零，則可能是_導(dǎo)線斷路(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中還測(cè)出a、b、c三種元件的伏安特性曲線分別如圖中的(a)、(b

9、)、(c)，下列說(shuō)法正確的是()Aa可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用Bb能作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用Cb的阻值隨電壓升高而增大Dc的阻值隨電壓升高而增大答案(1)g(2)AC解析(1)若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小電珠的亮度變化，但電壓表、電流表示數(shù)總不能為零，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器不起分壓作用，所以可能是g導(dǎo)線斷路(2)因a元件的IU線是直線，說(shuō)明電阻隨電壓的變化不變，故可作為標(biāo)準(zhǔn)電阻，故A對(duì)，B錯(cuò)因IU線的斜率倒數(shù)表示電阻值的變化，故C對(duì)，D錯(cuò)，選A、C.8某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為5 的電阻Rx的阻值(1)現(xiàn)有電源(4V，內(nèi)阻可不計(jì))、滑動(dòng)變阻器(050 ，額定電流2 A)、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A電流表(03 A

10、，內(nèi)阻約0.025 ) B電流表(00.6 A，內(nèi)阻約0.125 )C電壓表(03 V，內(nèi)阻約3 k) D電壓表(015 V，內(nèi)阻約15 k)為減小測(cè)量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用_，電壓表應(yīng)選用_(選填器材前的字母)；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖2511中的_(選填“甲”或“乙”)圖2511(2)圖2512是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線請(qǐng)根據(jù)在(1)問(wèn)中所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線圖2512(3)接通開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U.某次電表示數(shù)如圖2513所示，可得該電阻的測(cè)量值Rx_(保留兩位有效數(shù)字)圖2513(4)若在(1)問(wèn)中

11、選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是_；若在(1)問(wèn)中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是_(選填選項(xiàng)前的字母)A電流表測(cè)量值小于流經(jīng)Rx的電流值B電流表測(cè)量值大于流經(jīng)Rx的電流值C電壓表測(cè)量值小于Rx兩端的電壓值D電壓表測(cè)量值大于Rx兩端的電壓值(5)在不損壞電表的前提下，將滑動(dòng)變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動(dòng)距離x的增加，被測(cè)電阻Rx兩端的電壓U也隨之增加，下列反映Ux關(guān)系的示意圖中正確的是_答案(1)B，C，甲(2)如解析圖(3)5.2(4)BD(5)A解析(1)電源電動(dòng)勢(shì)為4 V，電壓表選擇C；電路中的電流最大值Im遠(yuǎn)小于3 A，所以電流表選擇B.被測(cè)電阻阻值較小，電流表分壓作用明顯，所以采用電流表的外接法即甲電路圖(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路原理圖連接實(shí)物圖如下：(3)電壓表讀數(shù)為2