為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系,小明測量小燈泡的電壓U和電流I,利用P=UI得到電功率.實(shí)驗(yàn)所使用的小燈泡規(guī)格為“3.0 V,1.8 W”,電源為12 V的電池,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10 Ω.
(1)準(zhǔn)備使用的實(shí)物電路如圖甲所示.請(qǐng)將滑動(dòng)變阻器接入電路的正確位置.(用筆畫線代替導(dǎo)線)

(2)現(xiàn)有10 Ω、20 Ω和50 Ω的定值電阻,電路中的電阻R1應(yīng)選________ Ω的定值電阻.
(3)測量結(jié)束后,應(yīng)先斷開開關(guān),拆除________兩端的導(dǎo)線,再拆除其他導(dǎo)線,最后整理好器材.
(4)小明處理數(shù)據(jù)后將P、U2描點(diǎn)在坐標(biāo)紙上,并作出了一條直線,如圖乙所示.請(qǐng)指出圖象中不恰當(dāng)?shù)牡胤剑?br />
(1)如圖所示 (2)10 (3)電池

(4)圖線不應(yīng)畫為直線;橫坐標(biāo)的標(biāo)度選擇不合適.
(1)從P-U2圖象上描出的點(diǎn)可知,小燈泡兩端的電壓從0開始逐漸增大,故滑動(dòng)變阻器采用分壓電路.根據(jù)P=IU知,通過小燈泡的最大電流I==0.6 A,故電流表選0~0.6 A的量程.實(shí)物電路如答案中圖所示.
(2)由小燈泡規(guī)格可知,小燈泡允許通過的最大電流為0.6 A,故要求接入R1后,電路中的總電流要不小于0.6 A,根據(jù)I=得總電阻R=Ω=20 Ω,故R1應(yīng)選10 Ω的定值電阻.
(3)為了實(shí)驗(yàn)儀器的安全,防止電源短路及誤將電源與其他電路接通,所以斷開開關(guān)后,先拆除電池兩端的導(dǎo)線,再拆除其他導(dǎo)線.
(4)本試驗(yàn)中為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系,而電功率P和電壓U2圖線的斜率代表電阻的倒數(shù),而小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大,而小燈泡在電壓較低時(shí),溫度隨電壓的變化比較明顯,圖線彎曲的變化趨勢正反映了這一變化,這也是本實(shí)驗(yàn)要研究的規(guī)律,若采用直線,則有悖于這一規(guī)律,當(dāng)然不合實(shí)際;從圖像看:圖像的橫向只占據(jù)了方格紙近一半,說明橫坐標(biāo)的標(biāo)度選取的不恰當(dāng)。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)在練習(xí)使用多用表的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)連接的電路如圖所示
①若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋,此時(shí)測得的是通過________的電流;
②若斷開電路中的電鍵,旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋,此時(shí)測得的是________的電阻;
③若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋,閉合電鍵,并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端,此時(shí)測得的是________兩端的電壓。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)現(xiàn)有器材:熱敏電阻RT(80Ω∽200Ω)、溫度計(jì)、一杯水、電源(6V,內(nèi)阻可忽略)、電流表(量程60mA,內(nèi)阻約10Ω) 、電壓表(量程10V,內(nèi)阻約20kΩ) 、電鍵、酒精燈、導(dǎo)線若干。某同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)電路探究熱敏電阻RT隨溫度t變化的關(guān)系,并連接了部分實(shí)物,如圖丙所示。

①在圖丙的實(shí)物圖上完成電路連線。
②用酒精燈對(duì)水加熱,該同學(xué)測得不同溫度下的電流和電壓值。由下表數(shù)據(jù),可計(jì)算出t =520C時(shí)RT =____Ω;
請(qǐng)?jiān)趫D丁中描出相應(yīng)的點(diǎn),并作出RT—t圖線。
溫度t(0C)
30
42
52
63
73
80
電壓U(V)
5.44
5.35
5.27
5.20
5.00
4.97
電流I(mA)
27.2
30.6
34.2
40.0
46.3
52.3
RT阻值Ω
200
175
 
130
108
95
 

③由圖線可知,熱敏電阻RT阻值隨溫度t均勻減小,變化率為_______(保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在測量電源的電動(dòng)勢E以及內(nèi)阻r(電動(dòng)勢約2V,內(nèi)阻約0.5Ω)實(shí)驗(yàn)中,給出如下器材:量程為1V的電壓表,量程為0.5A的電流表(內(nèi)阻較。ㄖ惦娮鑂o = 1.6Ω,滑動(dòng)變阻器R,開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

(1)四位同學(xué)設(shè)計(jì)了如上四個(gè)電路,實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選為(   )
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)當(dāng)電流表的示數(shù)為I1時(shí),電壓表示數(shù)為U1;當(dāng)電流表的示數(shù)為I2時(shí),電壓表示數(shù)為U2,則可求出電動(dòng)勢E的字母表達(dá)式為_____,  內(nèi)電阻r的字母表達(dá)式為_______
(3)根據(jù)測量實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)畫出了電壓表示數(shù)U隨電流I的變化關(guān)系U—I圖象,如圖所示,由此可
知電源電動(dòng)勢E=_____、內(nèi)阻為r=______。(結(jié)果在小數(shù)點(diǎn)后保留兩位小數(shù))

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)實(shí)際電流額表都是有內(nèi)阻的,可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián),F(xiàn)在要測量實(shí)際電流表G1的內(nèi)阻?晒┻x擇的儀器如下:
A.待測電流表G1(量程為5 mA,內(nèi)阻約300Ω)
B.電流表G2(量程為10 mA,內(nèi)阻約100Ω)
C.電壓表V(量程為6 V)
D.定值電阻
E.定值電阻
F.滑動(dòng)變阻器(0~1000Ω)
G.滑動(dòng)變阻器(0~10Ω)
H.直流電源電動(dòng)勢3 V
I.開關(guān)S及導(dǎo)線若干
(1)請(qǐng)選擇合適的器材并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,盡量使滑動(dòng)變阻器便于調(diào)節(jié),定值電阻應(yīng)選        (選R1或R2),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選       (選R3或R4);并將實(shí)驗(yàn)電路圖畫在虛線框內(nèi)。(圖中標(biāo)明所選器材)

(2)根據(jù)測得和已知的物理量表示電流表G1的內(nèi)阻,則        ,說明式中各測量量
的物理意義:                       。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)太陽能是一種清潔、綠色能源。在上海舉辦的世博會(huì)上,大量使用了太陽能電池。太陽能電池在有光照時(shí),可以將光能轉(zhuǎn)化為電能;在沒有光照時(shí),可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn),探究一個(gè)太陽能電池在沒有光照時(shí)(沒有儲(chǔ)存電能)的I-U特性。所用的器材包括:太陽能電池,電源E,電流傳感器,電壓傳感器,滑動(dòng)變阻器R,開關(guān)S及導(dǎo)線若干。

(1)為了描繪出完整的I-U特性曲線,在圖a中A處接________傳感器,B處接________傳感器,并將圖(a)連成完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。
(2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),描點(diǎn)繪出了如圖(b)的I-U圖像,圖中PQ為過P點(diǎn)的切線。由圖可知,當(dāng)電壓小于2.00V時(shí),太陽能電池的電阻________(選填“很大”或“很小”);當(dāng)電壓為2.80V時(shí),太陽能電池的電阻約為______Ω。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

一實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備探究元件Q的伏安特性曲線,他們設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖.請(qǐng)回答下列問題:

(1)請(qǐng)將圖中的實(shí)物連線按電路圖補(bǔ)充完整.
(2)考慮電表內(nèi)阻的影響,該元件電阻的測量值        _(選填“大于”、“等于”或“小于”) 真實(shí)值.
(3)在電路圖中閉合開關(guān)S,電流表、電壓表均有示數(shù),但無論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片,總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零.原因可能是圖中的        (選填a、b、c、d、e、f)處接觸不良.
(4)實(shí)驗(yàn)測得表格中的7組數(shù)據(jù).請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出該元件的I-U圖線.
 序號(hào)
 電壓/V
 電流/A
    1
    0.00
    0.00
    2
    0.40
    0.02
    3
    0.80
    0.05
    4
    1.20
    0.12
    5
    1.60
    0.20
    6
    2.00
    0.3l
    7
    2.40
    0.44

(5)為了求元件Q在I-U圖線上某點(diǎn)的電阻,甲同學(xué)利用該點(diǎn)的坐標(biāo)I、U,由R=求得.乙同學(xué)作出該點(diǎn)的切線,求出切線的斜率k,由R=求得.其中         (選填“甲”、“乙”)同學(xué)的方法正確.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(14分)為測量某金屬絲的電阻率,他截取了其中的一段,用米尺測出金屬絲的長度L,用螺旋測微器測得其直徑為D,用多用電表粗測其電阻約為R.
(1)該同學(xué)將米尺的0刻度線與金屬絲的左端對(duì)齊,從圖2甲中讀出金屬絲的長度L=______mm
(2)該同學(xué)用螺旋測微器測金屬絲的直徑,從圖2乙中讀出金屬絲的直徑D=_____mm.
(3)該同學(xué)選擇多用電表“×10”檔粗測金屬絲的電阻,從圖2丙中讀出金屬絲的電阻R=____Ω

(4)接著,該同學(xué)用伏安法盡可能精確地測出該金屬絲的電阻,然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬絲的電阻率.實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:
A.直流電源E(電動(dòng)勢4V,內(nèi)阻不計(jì))
B.電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻約50Ω)
C.電流表A2(量程0~15mA,內(nèi)阻約30Ω)
D.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻10kΩ)
E.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻25kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
G.滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,允許通過的最大電流0.5A)
H.待測電阻絲Rx,開關(guān)、導(dǎo)線若干
要求較準(zhǔn)確地測出其阻值,電流表應(yīng)選_____,電壓表應(yīng)選______,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______.(用器材前的字母表示即可)
(5)在如圖丁所示的實(shí)物上畫出連線(部分線畫劃出)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有如下器材:
電池E(電動(dòng)勢6V)
電流表A(量程0.6A)
電壓表Vl(量程3V,內(nèi)阻未知)
電壓表V2(量程3V,內(nèi)阻10KΩ)
滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值約20Ω)
滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值10Ω)
開關(guān)S和導(dǎo)線若干

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)同時(shí)測定滑動(dòng)變阻器R1最大阻值和電壓表Vl內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路,如圖所示.若某次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù)用I表示,電壓表Vl、V2的示數(shù)分別用U1、U2表示,電壓表V2的內(nèi)阻用r2表示,則R1的最大阻值R1m=________;電壓表Vl的內(nèi)阻r1=________.

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同步練習(xí)冊答案