7-14-实验探究：描绘小灯泡的伏安特性曲线.pptVIP

【变式训练3】2013年12月14日晚上9点14分左右嫦娥三号月球探测器平稳降落在月球虹湾，并在4分钟后展开太阳能电池帆板。这是中国航天器第一次在地外天体成功软着陆，中国成为继美国、前苏联之后第三个实现月面软着陆的国家。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组用测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时(没有储存电能)的I－U特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。 (1)为了达到上述目的，应选用图中的哪个电路图：________(填“甲”或“乙”)。 甲 (2)该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图所示的I－U图象。由图可知，当电压小于2.0 V时，太阳能电池的电阻________(填“很大”或“很小”)；当电压为2.8 V时，太阳能电池的电阻约为___________Ω。(保留两位有效数字) 很大 1.0×103 通过此图象怎样确定电池电阻的大小随U的变化规律？ 3.跟踪训练 【跟踪训练】某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为3.0 V的小灯泡I-U图线,并研究小灯泡的实际功率与所加电压的关系. （1）根据电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连成完整的实验电路。 （2）开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器R的滑片应置于______（填“a端”、“b端”或“ab的正中间”）。 a端 （3）根据实验数据，画出的小灯泡的I-U图线如图所示，由此可确定小灯泡在电压为2.5 V时的实际功率为__________（保留三位有效数字）。 （4）已知小灯泡灯丝在27 ℃时的电阻是1.5 Ω，并且其阻值与灯丝温度的关系为R＝k（273＋t ℃），k为比例常数，根据I-U图线，估算该灯泡以额定功率工作时灯丝温度约为_________℃。 0.975 W 1 155 转解析 转原题 【跟踪训练】有一只标值为“2.5 V,x W”的小灯泡，其额定功率的标值已模糊不清。某同学想通过测绘灯丝伏安特性曲线的方法来测出该灯泡的额定功率。 （1）已知小灯泡的灯丝电阻约为5 Ω，请先在图甲中补全伏安法测量灯丝电阻的电路图，再选择电流表、电压表的合适量程，并按图甲连接方式将图乙中的实物连成完整的电路。 （2）开关S闭合之前，将图乙中滑动变阻器的滑片应置于　　　　。（选填“A端”、“B端”或“AB正中间”） （3）该同学通过实验作出了灯丝的伏安特性曲线如图丙所示,则小灯泡的额定功率为______W。 B端 1.1 答案及解析 略 【跟踪训练】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外，还有： A．直流电源(电动势约为5 V，内阻可不计) B．直流电流表(量程0～3 A，内阻约为0.1 Ω) C．直流电流表(量程0～600 mA，内阻约为5 Ω) D．直流电压表(量程0～15 V，内阻约为15 kΩ) E．直流电压表(量程0～5 V，内阻约为10 kΩ) F．滑动变阻器(最大阻值10 Ω，允许通过的最大电流为2 A) G．滑动变阻器(最大阻值1 kΩ，允许通过的最大电流为0.5 A) 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据． (1)实验中电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示)． C E F 解析显隐 此条件要求把滑动变阻器采用分压式接法. (2)请按要求将下图中所示的器材连成实验电路． 连线提示 1.先用分压式接法将滑动变阻器连入电路中. 2.再将电流表、小灯泡串联后接入电路. 3.最后将电压表并在小灯泡两端. (3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示．现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势E＝6 V，内阻r＝1 Ω，定值电阻R＝9 Ω，此时灯泡的实际功率为________W．(结果保留两位有效数字) 0.84 解析显隐 4.真题演练 热点一　对实验原理及注意事项的考查 【真题】 (2012·安徽卷,21Ⅱ)图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5 V. (1)完成下列实验步骤： ①闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片,____________________; ②闭合开关后,逐渐移动变阻器的滑片,____________________ _____________________________________________________; ③断开开关，……根据实验数据 在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏 安特性曲线． (2)在虚线框中画出与实物电路相 应的电路图． 使它靠近滑动变阻器左端的接线柱 增加小灯