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1、實驗八描繪小電珠的伏安特性曲線實驗八描繪小電珠的伏安特性曲線 考點一考點一 實驗原理和實驗器材的選取實驗原理和實驗器材的選取A電壓表電壓表V(量程量程3 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約3 k)B電流表電流表A1(量程量程150 mA，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約2 )C電流表電流表A2(量程量程500 mA，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約0.6 )D滑動變阻器滑動變阻器R1(020 )E滑動變阻器滑動變阻器R2(0100 )F電源電源E(電動勢電動勢4.0 V，內(nèi)阻不計，內(nèi)阻不計)G開關(guān)開關(guān)S和導(dǎo)線若干和導(dǎo)線若干H待測燈泡待測燈泡L(額定功率額定功率0.75 W，額定電壓未知，額定電壓未知)(1)在下面所給的虛線框中畫出他們進行實驗的
2、電路原在下面所給的虛線框中畫出他們進行實驗的電路原理圖，指出上述器材中，電流表選擇理圖，指出上述器材中，電流表選擇_(填填“A1”或或“A2”)；滑動變阻器選擇；滑動變阻器選擇_(填填“R1”或或“R2”)(2)在實驗過程中，該同學(xué)將燈泡兩端的電壓由零緩在實驗過程中，該同學(xué)將燈泡兩端的電壓由零緩慢地增加，當(dāng)電壓達到慢地增加，當(dāng)電壓達到1.23 V時，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很時，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很暗，當(dāng)達到暗，當(dāng)達到2.70 V時，發(fā)現(xiàn)燈泡已過亮，便立即斷時，發(fā)現(xiàn)燈泡已過亮，便立即斷開開關(guān)，并將所測數(shù)據(jù)記錄在下邊表格中開開關(guān)，并將所測數(shù)據(jù)記錄在下邊表格中次數(shù)1234567U/V0.200.601.001.40
3、1.802.202.70I/mA80155195227255279310請你根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖中作出燈泡的請你根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖中作出燈泡的UI圖線圖線(3)由圖象得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為由圖象得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為_V；這一結(jié)果大于這一結(jié)果大于1.23 V，其原因是，其原因是_.解析：解析：(1)根據(jù)根據(jù)PI2R，估算燈泡的電流大約是估算燈泡的電流大約是600 mA，因此因此電流表應(yīng)選電流表應(yīng)選A2；本實驗要描繪出燈泡的；本實驗要描繪出燈泡的UI圖線圖線，需要測量需要測量多組數(shù)據(jù)多組數(shù)據(jù)，因此滑動變阻器應(yīng)接成分壓式因此滑動變阻器應(yīng)接成分壓式，所以應(yīng)選阻值較小所以應(yīng)選阻值較小的的R1；小燈泡電阻
4、不大；小燈泡電阻不大，電流表應(yīng)外接電流表應(yīng)外接(2)如圖所示如圖所示(3)由由PUI0.75 W，再結(jié)合圖象可知再結(jié)合圖象可知U額額2.5 V；大于；大于1.23 V的原因是由于燈泡冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻的原因是由于燈泡冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻答案：答案：(1)電路原理圖如圖所示電路原理圖如圖所示A2R1(2)見解析圖見解析圖(3)2.5(2.42.6)燈泡冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻燈泡冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻(或或燈泡電阻隨溫度升高而變大燈泡電阻隨溫度升高而變大) 考點二考點二 電路的連接和數(shù)據(jù)分析電路的連接和數(shù)據(jù)分析【例【例2】(2016黃岡模擬黃岡模擬)某同學(xué)用圖甲所示的
5、電路測繪某同學(xué)用圖甲所示的電路測繪額定電壓為額定電壓為3.0 V的小燈泡的的小燈泡的IU圖線，并研究小燈泡的實圖線，并研究小燈泡的實際功率與所加電壓的關(guān)系際功率與所加電壓的關(guān)系(1)根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實物圖根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實物圖連成完整的實驗電路連成完整的實驗電路(2)開關(guān)開關(guān)S閉合之前，圖甲中滑動變阻器閉合之前，圖甲中滑動變阻器R的滑片應(yīng)置于的滑片應(yīng)置于_(填填“a端端”“”“b端端”或或“ab的正中間的正中間”)(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出的小燈泡的根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出的小燈泡的IU圖線如圖丙所示，圖線如圖丙所示，由此可確定小燈泡在電壓為由此可確定小
6、燈泡在電壓為2.5 V時的實際功率為時的實際功率為_(保留三位有效數(shù)字保留三位有效數(shù)字)(4)已知小燈泡燈絲在已知小燈泡燈絲在27 時的電阻是時的電阻是1.5 ，并且其阻值，并且其阻值與燈絲溫度的關(guān)系為與燈絲溫度的關(guān)系為Rk(273t )，k為比例常數(shù)，根為比例常數(shù)，根據(jù)據(jù)IU圖線，估算該燈泡以額定功率工作時燈絲溫度約圖線，估算該燈泡以額定功率工作時燈絲溫度約為為_.解析：解析：(1)根據(jù)電路圖根據(jù)電路圖，可得實物圖的連線如圖所示可得實物圖的連線如圖所示(2)開關(guān)開關(guān)S閉合之前閉合之前，應(yīng)使小燈泡兩端的電壓最小應(yīng)使小燈泡兩端的電壓最小，故滑動故滑動變阻器變阻器R的滑片應(yīng)置于的滑片應(yīng)置于a端端(
7、3)由小燈泡的由小燈泡的IU圖線可知圖線可知，當(dāng)電壓為當(dāng)電壓為2.5 V時時，通過小通過小燈泡的電流約為燈泡的電流約為0.39 A，故小燈泡的實際功率故小燈泡的實際功率PUI2.50.39 W0.975 W.(4)由小燈泡的由小燈泡的IU圖線可知圖線可知，當(dāng)小燈泡正常工作時當(dāng)小燈泡正常工作時，電壓電壓U03.0 V，電流電流I00.42 A，燈絲的電阻燈絲的電阻R0 7.14 ，則有則有1.5k(27327 )，7.14k(273t )，解得解得t1 155 .答案：答案：(1)見解析圖見解析圖(2)a端端(3)0.975 W(4)1 155規(guī)規(guī) 律律 總總 結(jié)結(jié)實物連線的原則實物連線的原則(
8、1)先串后并先串后并，接線到柱接線到柱，注意量程和正負注意量程和正負(2)對限流電路對限流電路，用筆畫線代替導(dǎo)線用筆畫線代替導(dǎo)線，從電源正極開始從電源正極開始，把電源、把電源、開關(guān)、滑動變阻器、開關(guān)、滑動變阻器、“伏安法伏安法”四部分依次串聯(lián)起來即可四部分依次串聯(lián)起來即可(注意注意電表的正負接線柱和量程電表的正負接線柱和量程，滑動變阻器應(yīng)調(diào)到阻值最大處滑動變阻器應(yīng)調(diào)到阻值最大處)(3)對分壓電路對分壓電路，應(yīng)該先把電源、開關(guān)和滑動變阻器的全部電阻應(yīng)該先把電源、開關(guān)和滑動變阻器的全部電阻絲三部分用導(dǎo)線連接起來絲三部分用導(dǎo)線連接起來，然后在滑動變阻器電阻絲兩端之中然后在滑動變阻器電阻絲兩端之中任選
9、一個接頭任選一個接頭，比較該接頭和滑動觸頭兩點的電勢高低，根據(jù)，比較該接頭和滑動觸頭兩點的電勢高低，根據(jù)“伏安法伏安法”部分電表正負接線柱的情況部分電表正負接線柱的情況，將，將“伏安法伏安法”部分接部分接入該兩點間入該兩點間 方方 法法 技技 巧巧 思思 維維 提提 升升重要提示：重要提示：在高考中在高考中，本實驗易于和歐姆定律知識結(jié)本實驗易于和歐姆定律知識結(jié)合考查合考查，出題方式靈活出題方式靈活，往往在教材實驗基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)新往往在教材實驗基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)新情境因此情境因此，要在夯實教材實驗的基礎(chǔ)上注重遷移創(chuàng)新要在夯實教材實驗的基礎(chǔ)上注重遷移創(chuàng)新能力的培養(yǎng)能力的培養(yǎng)，善于用教材中實驗的原理、方法和技巧處善于用教材中實驗的原理、方法和技巧處理新問題理新問題
高考物理 第7章 電路 實驗八 描繪小電珠的伏安特性曲線
