专题07 电学设计性实验的处理方法
1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除了标有“6 V 1.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:
A.直流电源6 V(内阻不计)
B.直流电流表0~3 A(内阻0.1 Ω以下)
C.直流电流表0~300 mA(内阻约为5 Ω)
D.直流电压表0~15 V(内阻约为15 kΩ)
E.滑动变阻器“10 Ω 2 A”
F.滑动变阻器“1 kΩ 0.5 A”
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次。
(1)实验中电流表应选用__________,滑动变阻器应选用__________ 。(均用序号表示)
(2)试按要求在虚线框(图甲)中画出电路图。
(3)根据电路图将图乙中所示器材连成实验电路。
【答案】(1)C E (2)(3)如图所示
(2)小灯泡内阻较小,故电流表采用外接法,小灯泡两端的电压要求从零开始调节,故滑动变阻器采用分压式接法。
2.某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系,设计并完成了有关的实验,以下是实验中可供选用的器材。
A.待测小灯泡(额定功率6 W,额定电流0.5 A)
B.电流表(量程0~0.6 A,内阻0.1 Ω)
C.电压表(量程0~5 V,内阻约5 kΩ)
D.电压表(量程0~15 V,内阻约15 kΩ)
E.滑动变阻器(最大阻值50 Ω)
F.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ)
G.直流电源(电动势15 V,内阻可忽略)
H.开关一个,导线若干
实验中调节滑动变阻器,小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化,从而测出小灯泡在不同电压下的电流。
(1)实验中为较准确测量、方便调节,电压表应选用________,滑动变阻器应选用________(填写仪器符号)。
(2)请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图。
(3)如图所示是该研究小组测得小灯泡的IU关系图线。由图线可知,小灯泡灯丝电阻随温度的升高而__________(填“增大”“减小”或“不变”);当小灯泡两端所加电压为6 V时,其灯丝电阻值约为________Ω。(保留两位有效数字)
(4)若不考虑电表内阻的影响,得到的是上面的I-U关系图线。但由于电表存在内阻,实际测得的伏安特性曲线比上面的I-U关系图线位置偏________(选填“高”或“低”)。
【答案】(1)D E (2)见解析图(3)增大 15 (4)高