2024-2025學(xué)年高中物理第二章4實(shí)驗(yàn)測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線練習(xí)含解析新人教版選修3-1

PAGE3-試驗(yàn)測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線1．(2024·湘潭縣校級(jí)月考)做“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”時(shí)所描繪曲線不是直線，某同學(xué)分析試驗(yàn)結(jié)論時(shí)給出以下理由，其中正確的是()A．電源電壓較高，降低電壓就肯定會(huì)是直線B．小燈泡燈絲電阻不是恒值，隨溫度上升會(huì)發(fā)生改變C．電路中的連接點(diǎn)有接觸不良的現(xiàn)象D．改描U－I曲線可能變?yōu)橹本€解析：選B.所繪圖象之所以不是直線，是因?yàn)榻饘賹?dǎo)體的電阻隨溫度的上升而增大；降低電壓時(shí)溫度也會(huì)上升，得出的也是曲線；接觸不良時(shí)會(huì)出現(xiàn)燈泡閃亮的狀況，不會(huì)使圖象為曲線；本試驗(yàn)得出的U－I圖象也是曲線，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確．2．在測(cè)量燈泡伏安特性試驗(yàn)中，同學(xué)們連接的電路中有四個(gè)錯(cuò)誤電路，如圖所示．電源內(nèi)阻不計(jì)，導(dǎo)線連接良好．若將滑動(dòng)變阻器的觸頭置于左端，閉合S，在向右端滑動(dòng)觸頭過程中，會(huì)分別出現(xiàn)如下四種現(xiàn)象：a．燈泡L不亮；電流表示數(shù)幾乎為零b．燈泡L亮度增加；電流表示數(shù)增大c．燈泡L起先不亮，后來突然發(fā)光；電流表從示數(shù)不為零到線圈被燒斷d．燈泡L不亮；電流表從示數(shù)增大到線圈被燒斷與上述a、b、c、d四種現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的電路序號(hào)為()A．③①②④ B．③④②①C．③①④② D．②①④③解析：選A.①中滑片向右移動(dòng)過程，燈泡兩端電壓增大，燈泡實(shí)際功率增大，燈泡變亮，電路總電阻減小，干路電流增大，電流表示數(shù)增大，對(duì)應(yīng)b；②中燈泡與電流表并聯(lián)，燈泡被短路，滑片向右移動(dòng)過程，滑動(dòng)變阻器接入電路阻值減小，電路電流增大，電流表示數(shù)增大，燈泡始終不發(fā)光，當(dāng)滑片到達(dá)最右端時(shí)，電源短路，電流表燒壞，此時(shí)，燈泡突然發(fā)光，對(duì)應(yīng)c；③中燈泡被短路，燈泡不亮，電流表與電壓表串聯(lián)，電流表示數(shù)幾乎為零，對(duì)應(yīng)a；④中安培表使燈泡短路，燈泡L始終不亮，電流表從示數(shù)增大到線圈被燒斷，對(duì)應(yīng)d.3．(2024·安陽高二期中)測(cè)小燈泡的伏安特性曲線的試驗(yàn)中，有以下器材：A．小燈泡(2.5V，0.3A)B．電源(E＝3V，內(nèi)阻不計(jì))C．電流表量程0～0.6～3A，內(nèi)阻約為20ΩD．電壓表量程0～3～12V，內(nèi)阻約為3kΩE．滑動(dòng)變阻器R1：0～10Ω，額定電流2A(1)電流表該選量程______________，電壓表該選量程________________；(2)在虛線框中畫出試驗(yàn)電路圖．解析：(1)燈泡額定電壓為2.5V，則電壓表應(yīng)選0～3V量程，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.3A，則電流表選0～0.6A量程．(2)描繪小燈泡伏安特性曲線電壓與電流應(yīng)從零起先改變，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采納分壓接法；燈泡電阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(25,3)Ω，依據(jù)電表的內(nèi)阻可得eq\f(RV,R)>eq\f(R,RA)，則電流表應(yīng)采納外接法，電路圖如圖所示．答案：(1)0～0.6A0～3V(2)電路圖見解析4．(2024·山東棗莊高二期末)某試驗(yàn)小組的同學(xué)在學(xué)校試驗(yàn)室中發(fā)覺一電學(xué)元件，該電學(xué)元件上標(biāo)有“最大電流不超過6mA，最大電壓不超過7V”，同學(xué)們想通過試驗(yàn)描繪出該電學(xué)元件的伏安特性曲線，他們?cè)O(shè)計(jì)的一部分電路如圖所示，圖中定值電阻R＝1kΩ，用于限流；電流表量程為10mA，內(nèi)阻約為5Ω；電壓表(未畫出)量程為10V，內(nèi)阻約為10kΩ；電源電動(dòng)勢(shì)E為12V，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器阻值0～20Ω，額定電流1A．正確接線后，測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)12345678910U/V0.003.006.006.166.286.326.366.386.396.40I/mA0.000.000.000.060.501.002.003.004.005.00(1)由以上數(shù)據(jù)分析可知，電壓表并聯(lián)在M與________之間(填“O”或“P”)．(2)將電路圖在虛線框中補(bǔ)充完整．(3)從表中數(shù)據(jù)可知，該電學(xué)元件的電阻特點(diǎn)是_______________________________________________________________________________________________________.解析：(1)由表中試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電學(xué)元件電阻最小測(cè)量值約為：R＝6.4/0.0055Ω≈1163.6Ω，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ，相對(duì)來說，元件電阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻，電流表應(yīng)采納內(nèi)接法，因此電壓表應(yīng)并聯(lián)在M與P之間．(2)描繪伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零起先改變，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采納分壓接法，由(2)可知，電流表采納內(nèi)接法，試驗(yàn)電路圖如圖所示：(3)由表中試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)元件兩端的電壓小于6V時(shí)，電路電流很小，幾乎為零，由歐姆定律可知，元件電阻特別大，不導(dǎo)電；當(dāng)元件兩端電壓大于6V時(shí)，隨著電壓的