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当小灯泡发光时其灯丝的电阻会随着发光亮度的变化而发生变化.某同学为研究这一现象,按照自己设计的实验电路测量小灯泡的电流I和电压U,得到如下表所示的数据. I(A) 0.12 0.22 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 U(V) 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 (1)请你根据上表数据的特点,在虚线框中画出实验电路图.可用的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器(变化范围0~l0Ω)、电源、小灯泡、开关和导线若干.(2)在图示坐标纸上画出小灯泡的U-I曲线,并定性分析灯丝的电阻与灯泡发光亮度的变化关系 .(3)如果将上面实验中使用的小灯泡接在电动势是1.5V,内阻是2.0Ω的电源两端,利用上面的U-I曲线可求出小灯泡的实际功率是 W,电源效率为 .(结果保留2位有效数字)试题及答案-填空题-云返教育
试题详情
当小灯泡发光时其灯丝的电阻会随着发光亮度的变化而发生变化.某同学为研究这一现象,按照自己设计的实验电路测量小灯泡的电流I和电压U,得到如下表所示的数据.
I(A)
0.12
0.22
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U(V)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(1)请你根据上表数据的特点,在虚线框中画出实验电路图.可用的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器(变化范围0~l0Ω)、
电源、小灯泡、开关和导线若干.
(2)在图示坐标纸上画出小灯泡的U-I
曲线,并定性分析灯丝的电阻与灯泡
发光亮度的变化关系
.
(3)如果将上面实验中使用的小灯泡接
在电动势是1.5V,内阻是2.0Ω的电源两端,
利用上面的U-I曲线可求出小灯泡的实际功率是
W,电源效率为
.(结果保留2位有效数字)
试题解答
灯丝电阻随灯泡亮度增加为增大:0.28:53%
解:(1)描绘灯泡伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡电阻约为几欧姆,电压表内阻约为几千欧姆甚至几万欧姆,电流表内阻约为零点几欧姆,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示:
(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图象如图所示,
由图象可知,随灯泡电压增大,灯泡电流增大,灯泡实际功率增大,灯泡变亮,灯泡电压与电流比值变大,灯丝电阻增大.
(3)在同一坐标系内作出电源的U-I图象如图所示,
由图象可知,灯泡两端电压U=0.8V,电流I=0.349,灯泡实际功率P=UI=0.8×0.349≈0.28W,效率η=
UI
EI
=
0.8
1.5
≈53.3%;
故答案为:(1)电路图如图所示;(2)图象如图所示;(3)0.28;53%.
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选修3-1
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填空题
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物理
描绘小电珠的伏安特性曲线
相关试题
标有“6V,1.5W”的小灯泡,测量其0-6V各不同电压下的实际功率,提供的器材除导线和开关外,还有:A.直流电源6V(内阻不计)B.直流电流表0-3A(内阻0.1Ω以下)C.直流电流表0-300mA(内阻约为5Ω)D.直流电压表0-15V(内阻约为15kΩ)E.滑动变阻器10Ω,2AF.滑动变阻器1kΩ,0.5A①实验中电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 .(用仪器前序号表示)②在如图虚线方框图中画出电路图.?
为探究小灯泡的伏安特性,并由电流表和电压表得到的多组读数描绘出U-I图象.要求闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光.请将已经连接一部分的电路图按实验要求连接完整.?
在一个小灯泡上面标有“6V 0.1A”的字样,现在要测量这个灯泡的I-U图线.下列器材可供选用A.伏特表(0~5V) B.伏特表(0~10V)C.安培表(0~0.3A) D.安培表(0~0.6A)E.滑动变阻器(30Ω,2A) F.学生电源(直流9V)开关、导线等.(1)实验中所用伏特表应选 ,安培表应选 .(填写编号)(2)在如图方框内画出实验电路图,要求安培表外接.?
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的器材如下:A.小灯泡L:3V、约5Ω B.电压表V1:0~3V,电阻约5kΩC.电压表V2:0~15V,约10kΩ D.电流表A1:0~0.6A,电阻约0.5ΩE.电流表A2:0~3A,约0.1Ω F.滑动变阻器R:0~10Ω,额定电流1.5AG.铅锌蓄电池2节,开关一个,导线若干实验中要求加在小灯泡两端的电压从零测到额定电压.(1)为了减少误差,实验中应选电压表 ,电流表 (填前面的字母)(2)本实验电路图选的是: (填“甲”或“乙”),在闭合开关之前为防止电表过载,滑动头P应靠近电路图中滑动变阻器 端的接线柱.(填“右”或“左”)(3)实验中作出的I-U图象如图丙所示,由图可知灯泡的电阻随电压的增大而 .?
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