浙江省2024_2025学年高中物理第十章课时训练4测绘小灯泡的伏安特性曲线和探究导体电阻与其影响因.docVIP

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课时训练4测绘小灯泡的伏安特性曲线和探究导体电阻与其影响因素(包括材料)的关系

基础巩固

1.在试验室中,甲同学为了描述小灯泡(2.5V,0.3A)的伏安特性曲线,将小灯泡、双量程电流表(量程为0～0.6A和0～3A)、双量程电压表(量程为0～3V和0～15V)、滑动变阻器、电源、开关及导线按图甲所示电路图连接,实物连接图如图乙所示。

(1)请指出该同学实物连接的不妥之处:。?

(2)改正连接错误后,该同学闭合开关,移动滑动变阻器,电压表读数如图丙,则它的读数是V。?

(3)乙同学用多用电表粗测该小灯泡的电阻,操作步骤如下:

①调整指针定位螺丝进行机械调零,把选择开关拨到“×10”的欧姆挡上;

②把红黑表笔插入测试笔插孔中,先把两表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在零欧姆处;

③把两表笔分别与小灯泡的两端相接,发觉这时指针几乎指在零欧

姆处;

④换用“×1”欧姆挡测量,发觉这时指针偏转适中,随即登记电阻

数值;

⑤把表笔从测试笔插孔拔出后,开关应置于沟通电压最高挡或

“OFF”挡;

但这位同学在试验中还是有一处不符合要求,请你指出。?

(4)下图是用多用电表粗测该小灯泡电阻的实录,三个操作中,最合理的是。?

解析:(1)电流表应当接量程为0.6A的接线柱;

(2)电压表选择的量程是0～3V,每一小格对应0.1V,且估读一位,则它的读数为1.80V;

(3)换用“×1”

(4)用多用电表测电阻时,应将待测电阻从电路中断开,同时手不能接触待测电阻,故选C。

答案:(1)电流表应当接量程为0.6A的接线柱

(2)1.80

(3)换用“×1”

(4)C

2.有一个小灯泡上标有“4V,2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线,现有下列器材供选用:

A.电压表(0～5V,内阻10kΩ)

B.电流表(0～3A,内阻0.4Ω)

C.电流表(0～0.6A,内阻1.0Ω)

D.滑动变阻器(10Ω,2A)

E.滑动变阻器(500Ω,1A)

F.学生电源(直流6V)、开关、导线若干

(1)试验时,选用图甲而不选用图乙的电路图来完成试验,请说明理由:?;?

(2)试验中所用电流表应选用,滑动变阻器应选用;(用序号字母表示)?

(3)把图丙中所示的试验器材按图甲用笔画线代替导线连接成实物电路图;

(4)某同学通过试验测量得到的数据已经描在了如图丁所示的IU坐标系中,请用一光滑的曲线将各描点连接好。

解析:(1)在用伏安法描绘灯泡的IU图线的试验中,所测数据需从零起先,并要多取几组数据,故采纳滑动变阻器分压接法,所以电路图选用图甲。

(2)由P=UI得,灯泡的额定电流I=PU=0.5A,故电流表应选择0～0.6A

(3)按题图甲连接实物电路图,如图所示。

(4)所描的伏安特性曲线如图所示。

答案:(1)描绘灯泡的I-U图线所测数据需从零起先,并要多取几组

数据

(2)CD

(3)见解析图

(4)见解析图

3.在“探究导体电阻与其影响因素的关系”试验中,试验室给定了下列器材:

电源E:电动势4.5V,内阻约为0.5Ω;

电流表A:量程0.6A,内阻约为1.0Ω;

电压表V1:量程15V,内阻约为15kΩ;

电压表V2:量程3V,内阻约为3kΩ;

滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω);

滑动变阻器R2(最大阻值为200Ω);

粗细匀称的同种电阻丝(阻值约为5Ω);

开关、导线和刻度尺。

(1)一同学设计了如图所示的试验电路图,所选用器材如图中所标注,请指出其中的至少两处不合理之处,并加以改进:①;?

②。?

(2)为探究导体电阻与长度的关系,该同学按改进后的电路进行试验,用伏安法测定电阻丝的阻值R,刻度尺测出电阻丝的长度L。依次减小电阻丝的长度。试验测量结果如表,由此能得到的试验结论是:?。?

L/m

0.9956

0.8049

0.5981

0.4021

0.1958

R/Ω

104.8

85.3

65.2

46.6

27.1

解析:(1)依据电动势的大小,电压表的量程不能选择15V,电路图选择V1不正确;滑动变阻器应选用最大阻值较小的,电阻丝的阻值较小,应采纳电流表外接法。

(2)在试验误差范围内,电阻丝阻值R与长度L成正比。

答案:(1)①将电压表V1改选V2②将滑动变阻器R2改选R1或电流表应采纳外接法(2)见解析

4.某爱好小组对市场中电线进行调查,

(1)如图1所示,采纳绕线法测得该电线直径为mm。?

(2)取长度为100m