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1、2022年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第7章 第5講 實(shí)驗(yàn)八：測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線練習(xí)(I)
1.[xx天津理綜,9(3)]要測(cè)繪一個(gè)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(dòng)勢(shì)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(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。
①實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的 (填字母代號(hào))。?
A.滑動(dòng)變阻器(最大阻值20 Ω,額定電流1 A)
B.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1 750 Ω,額定電流0.3 A
2、)
②實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下列的圖 (填字母代號(hào))。?
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(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)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。?
2.[xx福建理綜,19(2),12分]硅光電池在無(wú)光照時(shí)不產(chǎn)生電能,可視為一電子元件。某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖甲電路,給硅光電池加反向電壓(硅光電池負(fù)極接高電勢(shì)點(diǎn),正極接低電勢(shì)點(diǎn)),探究其在無(wú)光照時(shí)的反向伏安特性。圖中電壓表V1量程選用3 V,內(nèi)阻為6.0 kΩ;電壓表V2量程選用15 V,內(nèi)阻約為30 kΩ;R0為保護(hù)電阻;直流電源電動(dòng)勢(shì)E約為12 V,內(nèi)阻不計(jì)。
①根據(jù)圖甲,用筆畫(huà)線代替
3、導(dǎo)線,將圖乙連接成完整電路。
②用遮光罩罩住硅光電池,閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)變阻器R,讀出電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2。
(ⅰ)某次測(cè)量時(shí),電壓表V1示數(shù)如圖丙,則U1= V,可算出通過(guò)硅光電池的反向電流大小為 mA(保留兩位小數(shù))。?
(ⅱ)該小組測(cè)出大量數(shù)據(jù),篩選出下表所示的9組U1、U2數(shù)據(jù),算出相應(yīng)的硅光電池兩端反向電壓Ux和通過(guò)的反向電流Ix(表中“-”表示反向),并在坐標(biāo)紙上建立Ix-Ux坐標(biāo)系,標(biāo)出了與表中前5組Ux、Ix數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的5個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。請(qǐng)你標(biāo)出余下的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),并繪出Ix-Ux圖線。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
U1/V
4、
0.00
0.00
0.06
0.12
0.24
0.42
0.72
1.14
1.74
U2/V
0.0
1.0
2.1
3.1
4.2
5.4
6.7
8.1
9.7
Ux/V
0.0
-1.0
-2.0
-3.0
-4.0
-5.0
-6.0
-7.0
-8.0
Ix/mA
0.00
0.00
-0.01
-0.02
-0.04
-0.07
-0.12
-0.19
-0.29
(ⅲ)由Ix-Ux圖線可知,硅光電池?zé)o光照下加反向電壓時(shí),Ix與Ux成 (填“線性”或“非線性”)關(guān)系。?
5、
1.答案?、貯?、贐?、?.1
解析 ①測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線,要求能較大范圍測(cè)量數(shù)據(jù),所以控制電路部分應(yīng)用分壓式接法,滑動(dòng)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R=15 Ω<= Ω,依據(jù)公式法“大內(nèi)小外”的原則,可知電流表應(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)即為這個(gè)電源給這個(gè)燈泡供電時(shí)的電流和電壓,此時(shí)P燈=IU=0.1×1 W=0.1 W。
2.答案?、龠B線如圖
②(ⅰ)1.40 0.23
(ⅱ)描點(diǎn)繪出Ix-Ux圖線如圖
(ⅲ)非線性
解析 ①見(jiàn)答案。
②(ⅰ)V1選用的是3 V量程,則刻度盤(pán)的最小分度為0.1 V,按“十分之一”估讀法應(yīng)估讀到0.01 V,故讀得結(jié)果為1.40 V。因V1與硅光電池串聯(lián),故通過(guò)硅光電池的反向電流與通過(guò)V1的電流相同:I===0.23 mA。
(ⅱ)圖見(jiàn)答案。
(ⅲ)因Ix-Ux圖線為一條曲線,故Ix與Ux成非線性關(guān)系。
2022年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第7章 第5講 實(shí)驗(yàn)八：測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線練習(xí)(I)
