（江蘇專版）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 課時作業(yè)三十二 實(shí)驗(yàn)七 描繪小燈泡的伏安特性曲線

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1、（江蘇專版）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 課時作業(yè)三十二 實(shí)驗(yàn)七 描繪小燈泡的伏安特性曲線 1．要測繪一個標(biāo)有“3 V　0.6 W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3 V，并便于操作．已選用的器材有： 電池組(電動勢為4.5 V，內(nèi)阻約1 Ω)； 電流表(量程為0～250 mA，內(nèi)阻約5 Ω)； 電壓表(量程為0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)；開關(guān)一個、導(dǎo)線若干． (1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動變阻器應(yīng)選______(填字母代號)． 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．滑動變阻器(最大阻值20 Ω，額定電流1 A) B．滑動變阻器(最大

2、阻值1750 Ω，額定電流0.3 A) (2)實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選________(填字母代號)． (3)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示．如果將這個小燈泡接到電動勢為1.5 V，內(nèi)阻為5 Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是________W. 第1題圖 2．在描繪小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，得出伏安特性曲線如圖所示．所用小燈泡的額定電壓是3.0 V. 第2題圖 (1)在方框中畫出實(shí)驗(yàn)的電路原理圖． (2)根據(jù)電路圖，該小燈泡在電壓為2.8 V時的實(shí)際電阻為______Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)． (3)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，下列判斷正確的是(　　) A．

3、系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流引起的，電壓越大誤差越大 B．系統(tǒng)誤差主要是由電流表的分壓引起的，電流越大誤差越大 C．系統(tǒng)誤差主要是由忽略電源內(nèi)阻引起的，電源內(nèi)阻越大誤差越大 D．系統(tǒng)誤差主要是由讀數(shù)時的估讀引起的，電壓越大誤差越大 3．有一個額定電壓為2.8 V、功率約為0.8 W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個燈泡的I-U圖線，有下列器材供選用： A．電壓表(0～3 V，內(nèi)阻約6 kΩ) B．電壓表(0～15 V，內(nèi)阻約30 kΩ) C．電流表(0～3 A，內(nèi)阻約0.1 Ω) D．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻約0.5 Ω) E．滑動變阻器(1

4、0 Ω，2 A) F．滑動變阻器(200 Ω，0.5 A) G．蓄電池(電動勢6 V，內(nèi)阻不計(jì)) (1)用如圖所示的電路進(jìn)行測量，電壓表應(yīng)選用______，電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________．(用序號字母表示) (2)通過實(shí)驗(yàn)測得此燈泡的伏安特性曲線如圖所示．由圖線可求得此燈泡在正常工作時的電阻為______Ω. 第3題圖 (3)若將此燈泡與電動勢為6 V、內(nèi)阻不計(jì)的電源相連，要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個阻值為______Ω的電阻． 4．圖1是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖． 第4題圖(1) 第4題

5、圖(2) (1)根據(jù)圖1在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；  (2)調(diào)節(jié)滑動變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖2中的①、②、③、④所示，電流表量程為0.6 A，電壓表量程為3 V．所示讀數(shù)為：①________、②________、③________、④________．兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為________和________． 5．某實(shí)驗(yàn)小組要探究一小燈泡的伏安特性曲線，并研究小燈泡在不同電壓下的實(shí)際功率，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示： 甲 乙 (1)實(shí)驗(yàn)閉合電鍵前，滑動變阻器的滑片應(yīng)在____端(選填“a”或“b”)． (2)實(shí)驗(yàn)中閉合開關(guān)，把滑動片向一端移動過程中

6、，發(fā)現(xiàn)電流表與電壓表均有明顯讀數(shù)且讀數(shù)幾乎不變，則電路中出現(xiàn)故障的元件可能是____(選填“A”或“B”)． 　A．小燈泡　　　 B．滑動變阻器 (3)該小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，可判定在圖乙中小燈泡的功率與加在兩端電壓的平方U2的圖象正確的是____(選填“1”、“2”或“3”)． (4)某同學(xué)將兩個完全相同的這種小燈泡并聯(lián)接在電源兩端，已知電源的電動勢E＝3 V、內(nèi)阻r＝2 Ω，則此時每個小燈泡的實(shí)際功率為______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)． 丙 第5題圖 課時作業(yè)(三十二)　實(shí)驗(yàn)七：描 繪小燈泡的伏安特性曲線1.(1)A　(2

7、)B　(3)0.1　【解析】　(1)測繪小燈泡的伏安特性曲線，要求能較大范圍測量數(shù)據(jù)，所以控制電路部分應(yīng)用分壓式接法，滑動變阻器應(yīng)用最大阻值小、額定電流大的A; (2)燈泡的電阻R＝＝15 Ω，額定電流I＝＝0.2 A，由于R<，電流表應(yīng)采用外接法，故選B；(3)在燈泡的I-U圖上作出電源的I－U圖線，交點(diǎn)坐標(biāo)即為這個電源給這個燈泡供電時的電流和電壓，此時P燈＝IU＝0.1×1 W＝0.1 W. 2．(1)如圖所示　(2)10.8　(3)A　【解析】　(1) 電路原理圖如圖所示 第2題圖 (2)由小燈泡的I-U圖可得小燈泡在電壓為2.8 V時的電流為0.26 A，根據(jù)歐姆定律得R＝＝

8、10.8 Ω (3) 因電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡的內(nèi)阻，故電流表應(yīng)該外接；電壓表讀數(shù)沒有誤差，電流表讀數(shù)有誤差，電流表的電流大于小燈泡中的電流，主要是由電壓表的分流引起的，且電壓越大誤差越大；故選A. 3．(1)A　D　E　(2)10　(3)11　【解析】　(1)由于額定電壓為2.8 V，電壓表應(yīng)選用量程為3 V的A，額定電流不到0.3 A，電流表應(yīng)選用量程為0.6 A的D.由于采用分壓電路，滑動變阻器應(yīng)選用最大阻值10 Ω的滑動變阻器E.(2)燈泡正常工作的電壓為2.8 V，對應(yīng)電流為0.28 A，由歐姆定律可得此燈泡在正常工作時的電阻為10 Ω.(3)由閉合電路歐姆定律，E＝U＋I(xiàn)R可得

9、R＝＝11 Ω，即要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個阻值為11 Ω的電阻． 4．(1)見解析　(2)①0.10 A?、?.24 A?、?.00 V?、?.27 V(0.27±0.01均可)　8.3 Ω(8.3±0.1均可)　2.7 Ω(2.7±0.1均可) 【解析】　(1)描繪小燈泡的伏安特性曲線需要測量電壓范圍大，變阻器用分壓接法，小燈泡電阻比較小，電流表要外接，電路圖如圖所示． 第4題圖 (2)電流表量程為0.6 A時，最小刻度為0.02 A，讀數(shù)讀到小數(shù)點(diǎn)后兩位，所以①表示數(shù)為0.10 A，②表示數(shù)為0.24 A；電壓表量程為3 V，最小刻度為0.1 V，應(yīng)估讀到0.01 V，所以

10、③表示數(shù)為2.00 V，④表示數(shù)為0.27 V，根據(jù)歐姆定律R1＝＝＝8.3 Ω，R2＝＝Ω＝2.7 Ω. 5.(1)a　(2)B　(3)3　(4)0.44(0.42－0.46均可) 【解析】　(1)此電路是分壓電路，滑動變阻器的aP部分與小燈泡并聯(lián)，開始時應(yīng)使小燈泡兩端電壓最小，故滑片應(yīng)置于a端；(2)電流表與電壓表均有明顯讀數(shù)，說明燈泡所在電路正常，滑動中示數(shù)幾乎不變，說明滑動變阻器沒有起到應(yīng)有的作用，故可能存在故障的是滑動變阻器，故填B； (3)由P＝，隨著小燈泡兩端電壓的增大，燈絲溫度升高，電阻增大，P隨U2的變化變緩，即圖線為3； (4) 燈泡兩端的電壓為U，流過每個燈泡的電流為I，則，得U＝3－4I，畫出電源的U-I圖線如圖： 第5題圖 交點(diǎn)坐標(biāo)，I＝0.20 A，所以小燈泡消耗的電功率為：P＝UI＝0.44 W.