问题 实验题

(10分)某同学为了研究一个小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而变化的规律,用实验得到下表所示的数据(IU分别表示小灯泡的电流和电压),则:

U/V0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
I/A00.12 0.21 0.29 0.34 0.38  0.45 0.47 0.49 0.50

(1)当V时对应的电流表如图甲所示,其读数为        A

(2)实验中所用的器材有:

电压表(量程3V,内阻约为2 kΩ)

电流表量程(0.6A,内阻约为0.2Ω)

滑动变阻器(0~5Ω,1 A)

电源、待测小灯泡、电键、导线若干。请在图乙方框中画出该实验的电路图

(3)根据实验数据,在图丙中画出小灯泡的U-I曲线

(4)如果把这个小灯泡接直接接在一个电动势为1.5V、内阻为2.0Ω的电池两端,则小灯泡的实际功率是     W(结果保留2位有效数字)

答案

(1)0.42A(0.38A~0.42A都正确)

(2)如图乙所示 

(3) 如图丙所示

(4)( 都正确)

题目分析:(1)通过数据表格可知,电流表为0.6A量程因此读数为0.42A

(2)为了测量小灯泡的伏安特性曲线,为了采集数据尽可能多,因此多用分压式电路。根据表格大概了解到灯泡电阻为2欧姆,而根据,所以灯泡为小电阻,采用安培表外接,设计电路图如答案

(3)建立合适坐标,将题目已知数据描出,并用光滑曲线处理这些数据,如答案

(4)根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir,纵坐标截距为电源电动势E,斜率绝对值为内阻r,所以划出一条直线,相交的交点代表由该电源给灯泡供电的实际电压和电流,根据P=UI可知,实际功率约为0.28W

点评:此类题型考察了电学中常见的实验,也考察了一般实验都需要注意的数据处理,此外本题还将多个相关实验综合在一起

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