2022年高三物理一輪 7.5實(shí)驗(yàn)描繪小電珠的伏安特性曲線課后鞏固訓(xùn)練（含解析） 1.(xx年安徽卷)如圖為“測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物電路圖,已知小燈泡額定電壓為2.5 V.(1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:閉合開(kāi)關(guān)前,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,; 閉合開(kāi)關(guān)后,逐漸移動(dòng)變阻器的滑片,; 斷開(kāi)開(kāi)關(guān),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線.(2)在虛線框中畫(huà)出與實(shí)物電路相應(yīng)的電路圖.解析:(1)在分壓電路中為了保護(hù)燈泡所在支路,開(kāi)關(guān)閉合前,滑動(dòng)變阻器與燈泡所在支路并聯(lián)部分的電阻為零,因此滑片應(yīng)靠近左端.必須測(cè)多組數(shù)據(jù),并且使小燈泡兩端電壓達(dá)到額定電壓,才能測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線.(2)如圖所示.答案:(1)使它靠近滑動(dòng)變阻器左端的接線柱增加小燈泡兩端的電壓,記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù),直至電壓達(dá)到其額定電壓(2)圖見(jiàn)解析2.(xx濟(jì)南一模)“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中,提供的實(shí)驗(yàn)器材有A.小燈泡(額定電壓為3.8 V,額定電流約為0.3 A)B.電流表A(00.6 A,內(nèi)阻約為0.5 )C.電壓表V(06 V,內(nèi)阻約為5 k)D.滑動(dòng)變阻器R1(010 ,2 A)E.滑動(dòng)變阻器R2(0100 ,0.2 A)F.電源(6 V,內(nèi)阻不計(jì))G.開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器選(填“R1”或“R2”). (2)該同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)測(cè)量電路,通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使電流表的讀數(shù)從零開(kāi)始變化,記錄多組電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I.請(qǐng)?jiān)趫D(甲)中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)電路連接完整.(3)該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖(乙)的UI圖像,根據(jù)圖像可知小燈泡的電阻隨著電流的增大而(選填“增大”、“減小”或“不變”). 解析:(1)描繪小燈泡的伏安特性曲線,電壓和電流從零開(kāi)始,采用分壓電路,滑動(dòng)變阻器阻值小的便于調(diào)節(jié),故選R1;又R2的額定電流為0.2 A,小于小燈泡的額定電流,用R2測(cè)不出完整的伏安特性曲線,故不能選R2,只能選R1.(2)由于小燈泡的電阻很小,故應(yīng)采用電流表外接法.因要求小燈泡兩端的電壓能在03.8 V范圍內(nèi)連續(xù)變化,故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法.(3)由UI圖像的斜率增大可判定,小燈泡的電阻隨電流的增大而增大.答案:(1)R1(2)如圖所示(3)增大3.某同學(xué)在做測(cè)定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中得到如下一組U和I的數(shù)據(jù):編號(hào)12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205燈泡發(fā)光情況不亮微亮 逐漸變亮 正常發(fā)光(1)在圖上畫(huà)出IU圖線.(2)在圖線上可以看出,當(dāng)功率逐漸增大時(shí),燈絲電阻的變化情況是. (3)這表明燈絲的電阻隨溫度升高而. 解析:(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上找出對(duì)應(yīng)的點(diǎn),連成圓滑的曲線,即IU圖線.(2)在IU圖線中,任一點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)即為這一狀態(tài)的電阻值,即R=,從圖線看出斜率越來(lái)越小,其倒數(shù)越來(lái)越大,即燈絲電阻隨功率增加而變大,或者說(shuō)隨溫度升高而變大.答案:(1)如圖(2)開(kāi)始不變,后來(lái)逐漸變大(3)增大4.(xx臺(tái)州中學(xué)檢測(cè))某同學(xué)測(cè)繪標(biāo)有“4.8 V,0.3 A”小燈泡的電功率隨電壓變化的圖像,要使小燈泡兩端電壓從0至4.8 V連續(xù)變化,為了使測(cè)量盡可能地準(zhǔn)確,除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外,可供選擇的儀器還有A.電流表:量程00.6 A,內(nèi)阻約為1 B.電流表:量程03 A,內(nèi)阻約為0.2 C.電壓表:量程06 V,內(nèi)阻約為2 kD.電壓表:量程015 V,內(nèi)阻約為4.5 kE.滑動(dòng)變阻器:阻值范圍020 ,額定電流2 AF.滑動(dòng)變阻器:阻值范圍02 k,額定電流0.5 AG.電池組:電動(dòng)勢(shì)6 V,內(nèi)阻約為1 (1)選用的器材代號(hào)為; (2)在下面虛線框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖;(3)如果根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)描出PU圖線如圖所示,則小燈泡在1.5 V電壓下的電阻值為R= . 解析:(1)根據(jù)小燈泡的額定電壓為4.8 V,額定電流為0.3 A,電壓表選擇C,電流表選擇A.由于使小燈泡兩端電壓由0至4.8 V連續(xù)變化,應(yīng)采用分壓電路,滑動(dòng)變阻器阻值不宜太大,應(yīng)選E;(2)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R= =16 ,>,因此選用電流表外接法,電路如圖所示; (3)由圖像可得小燈泡在電壓為1.5 V時(shí)功率為1.0 W,故此時(shí)小燈泡的電阻為R=2.25 .答案:(1)ACEG(2)圖見(jiàn)解析(3)2.255.(xx南充高中月考)小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨燈絲溫度的變化而變化,因而引起功率變化.一研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究這一問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)室備有的器材是:電壓表(03 V,約3 k),電流表(00.6 A,約0.1 ),電池,開(kāi)關(guān),滑動(dòng)變阻器,待測(cè)小燈泡,導(dǎo)線若干.實(shí)驗(yàn)時(shí),要求小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到額定電壓.(1)在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)描繪出如圖所示的UI圖像,由此可知,小燈泡電阻R隨溫度T的關(guān)系是:溫度T越高,電阻R(填“越大”、“越小”或“不變”). (3)如果一電池的電動(dòng)勢(shì)2 V,內(nèi)阻2.5 .請(qǐng)你根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,確定小燈泡接在該電池的兩端, 小燈泡的實(shí)際功率是 W.(結(jié)果請(qǐng)保留兩位有效數(shù)字) 解析:(1)要求小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到額定電壓,所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式連接;小燈泡的電阻較小,伏安法采用電流表外接法.(2)電壓越高,小燈泡溫度T越高,根據(jù)UI圖像可知,電阻R越大.(3)電池的電動(dòng)勢(shì)2 V,內(nèi)阻2.5 ,在小燈泡的UI圖像上作出電池的UI圖像,如圖所示,兩線交點(diǎn)的電壓、電流值為小燈泡實(shí)際的電壓、電流值,可得U=1.02 V,I=0.39 A,所以實(shí)際功率P=UI0.40 W.答案:(1)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示(2)越大(3)0.40(0.380.43均可)