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高三物理电学实验——描绘伏安特性曲线专题 命题人：潘五洲 1.某同学为描绘某元件的伏安特性曲线，在实验室中做了以下实验：①用多用电表欧姆档粗略测量该元件的电阻，选用×10档，测量结果如图所示，则测得的电阻为Ω；②实验室中有如下器材：A．电流表A1(量程0.6 A，内阻约0.6Ω)B．电流表A2(量程30mA，内阻约2Ω)C．电压表V(量程3 V，内阻约3kΩ)D．滑动变阻器R1(10Ω，0.3A)E．滑动变阻器R2(1000Ω，0.1A)F．电源E(电动势3V，内阻约0.1Ω)G．开关S及导线若干请同学们选择合适的仪器，在虚线框内画出实验电路图，要求闭合开关前滑动变阻器放置在合适位置；③如图中Ⅰ，Ⅱ图线，一条为元件真实的U—I图线，另一条是本次实验中测得的U—I图线，其中 是本次实验中测得的图线．2.某探究小组要描绘一个标有“4 V,1 W”的小灯泡的R－U曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A．电压表V(量程5 V，内阻约为5 kΩ)B．直流电源E(电动势4.5 V，内阻不计)C．电流表A1(量程150 mA，内阻约为2 Ω)D．电流表A2(量程300 mA，内阻约为1 Ω)E．滑动变阻器R1(阻值0～10 Ω)F．滑动变阻器R2(阻值0～200 Ω)(1)实验中要求小灯泡电压从零逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小且方便调节，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________(填写仪器符号)．请在虚线框中画出该实验的电路图．(2)根据实验数据，计算并描绘出了R—U图象，如图所示．由图象可知，当所加电压为3.0 V时，小灯泡实际消耗的电功率为________ W(计算结果保留两位有效数字)．(3)小灯泡的P－U图象及I－U图象如图甲，乙所示．则小灯泡的电功率P随电压U变化的曲线是________；小灯泡的伏安特性曲线是________．(填“a”，“b”，“c”，“d”)3.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3 V 1.5 W”的灯泡两端的电压和通过它的电流，现有如下器材：A．直流电源3 V(内阻可不计)B．直流电流表0～600 mA(内阻约0.5 Ω)C．直流电压表0～3 V(内阻约3 kΩ)D．滑动变阻器(10 Ω，1 A)E．滑动变阻器(1 kΩ，300 mA)F．开关，导线若干(1)本实验中滑动变阻器选用________．(填“D”或“E”)(2)某同学用导线a，b，c，d，e，f，g和h连接的电路如图所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零．闭合开关后发现电压表的示数为2 V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则可确定断路的导线是________；若电压表示数为零，电流表的示数为0.3 A，小灯泡亮，则断路的导线是________；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表，电流表示数不能调为零，则断路的导线是________．(3)下表中的各组数据是该同学在实验中测得的，根据表格中的数据在如图10所示的方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线.④如图所示，将两个这样的灯泡并联后再与5 Ω的定值电阻R0串联，接在电压恒为4 V的电路上，每个灯泡的实际功率为________ W(结果保留两位有效数字)．4.要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：电池组（电动势4.5V，内阻约1Ω）；电流表（量程为0-250 mA，内阻约5Ω）；电压表(量程为0-3V，内阻约3kΩ)；电键一个，导线若干。(l)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的______（填字母代号）。A．滑动变阻器(最大阻值20Ω ，额定电流1 A)B．滑动变阻器(最大阻值1750Ω，额定电流0.3 A)(2)实验的电路图应选用下列的图_______（填字母代号）。(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。现将两个这样的小灯泡并联后再与一个2Ω的定值电阻R串联，接在电动势为1.5V，内阻为1Ω的电源两端，如图所示。每个小灯泡消耗的功率是______W。5.要描绘一个标有“3 V，0.8 W”小灯泡的伏安特性曲线，已选用的器材有：电源(电动势为4.5 V，内阻约1 Ω)电流表(量程为0～300 mA，内阻约5 Ω)电压表(量程为0～3 V，内阻约3 kΩ)滑动变阻器(最大阻值10 Ω，额定电流1 A)开关一个和导线若干．(1)为便于实验操作，并确保实验有尽可能高的精度，则实验的电路图应选用下图中的________(填字母代号)． (2)图6是实验器材实物图，图中已连接了部分导线．请根据在(1)问中所选的电路图补充完成图中实物间的连线(用笔画线代替导线)．(3)测量结束后，先把滑动变阻器滑片移到______