專題42實(shí)驗(yàn)：描繪小電珠的伏安特性曲線

J考克解裱

1.實(shí)驗(yàn)器材：

小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、坐標(biāo)紙、

鉛筆。

2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：

(1)在坐標(biāo)紙上以〃(自變量)為橫軸，/(因變量)為縱軸，建立直角坐

標(biāo)系。

(2)在坐標(biāo)紙上描出各組數(shù)據(jù)所對應(yīng)的點(diǎn)。

(3)將描出的點(diǎn)用平滑的曲線連接起來，就得到伏安特性曲線。

3.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：

(1)由于小燈泡燈絲的電阻較小，電流表一般采用外接法。

(2)要作出/-〃圖象，需測出多組電壓和電流的數(shù)據(jù)，甚至要求電壓從零

開始變化，故控制電路的滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法。

(3)電壓表或電流表的量程應(yīng)達(dá)到用電器的額定電流，作出的圖線才能用

來分析計算額定功率。

(4)電壓表或電流表的指針應(yīng)該能偏轉(zhuǎn)到滿刻度的g以上。

4.誤差分析：

(1)電壓表和電流表讀數(shù)產(chǎn)生的偶然誤差。

(2)電流表采用外接法時，由于電壓表分流，使電流表的測量值大于真實(shí)

值時產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。

(3)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、作圖時產(chǎn)生的偶然誤差。

考向一小電球的次安特也

巽例引扁T

在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，使用的小燈泡標(biāo)有"2.5V,0.75

W”，其他可供選擇的器材有：

A.電壓表％（量程3V,內(nèi)阻約3kQ）

B.電壓表V2（量程15V,內(nèi)阻約15kQ）

C.電流表A（量程3A,內(nèi)阻約0.2Q）

D.電流表A?（量程0.6A,內(nèi)阻約1Q）

E.滑動變阻器用（0-1kQ,0.5A）

F.滑動變阻器后（0-10。，2A）

G.電源￡（6V）

H.開關(guān)S及導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用,電流表應(yīng)選用，滑動變阻器

應(yīng)選用o（請?zhí)顚懫鞑那懊娴淖帜复a）

（2）畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。

【參考答案】（1）ADF（2）如圖

【詳細(xì)解析】(1)根據(jù)小燈泡規(guī)格“2.5V,0.75W”可知，電壓表應(yīng)選A,

電流表應(yīng)選D；由于實(shí)驗(yàn)要求電壓從零調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，選

擇總電阻小的Fo

(2)由于小燈泡電阻較小，電流表采用外接法。

【名師點(diǎn)睛】描繪伏安特性曲線問題的關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)電路圖的設(shè)計：

(1)電流表和滑動變阻器的連接，一般采用分壓外接電路。

(2)要使電流表和電壓表的量程與測量范圍相當(dāng)，如果相差較大，就要考

慮改裝電表擴(kuò)大量程。

度式名及

1.在描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)先用多用電表的250mA擋測量

通過小燈泡的電流。

40iO20,10$L?yVP

n

,r-&

-

甲

(i)圖甲電路中，多用電表的兩表筆需連接到a、6兩處，黑表筆應(yīng)接_____

(填“a”或"b")o

(2)將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中，當(dāng)電源為1.50V時，對應(yīng)的多用電表指針

指示如圖乙所示，其讀數(shù)為mA。

(3)由于長期使用多用電表，表內(nèi)電池的電動勢會降低，則(2)的讀數(shù)會

(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

(4)該同學(xué)描繪出的/-〃圖象應(yīng)是下圖中的o

【答案】(1)b(2)174(3)不變(4)B

【解析】(D電流通過多用電表表選的方向是紅進(jìn)黑出，則黑表第應(yīng)接b處.

(2)由四乙可知，電流表量卷為250mA,放小分度為5mA,故讀數(shù)為174mAi.

(3)測量電流時，不需要用到多用電表內(nèi)電源，不會學(xué)響電流的測量，所以讀數(shù)不變。

(4)因燈絲(金屬)的電阻率隨溫度升而而增大，即電阻逋電流增大而展大，因此困級的斜率應(yīng)越來

越小，選B。

一一二特殊完件的伏要特妾

典例引微'

如圖甲所示是某同學(xué)探究熱敏電阻阻值隨溫度變化的規(guī)律時設(shè)計的電路圖。

(1)根據(jù)電路圖，在圖乙的實(shí)物上連線。

甲

乙

（2）通過實(shí)驗(yàn)，他得到了該熱敏電阻的伏安特性曲線如圖所示，由圖可知,

熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而

（3）他將這個熱敏電阻接入如圖所示的電路中，已知電源電壓為9V,8=30

。，內(nèi)阻不計的電流表讀數(shù)為500mA,則尼的阻值為o

【參考答案】（1）如圖所示（2）減?。?）25Q

【詳細(xì)解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖連接實(shí)物圖，電壓表使5V量程；電

流表使用。?0.6A量程，采用外接法；滑動變阻器采用分壓式接法。

（2）由伏安特性曲線可知，隨溫度升高，即電流增大，/-〃圖線的斜率增

大，即電阻減小。

QV

（3）通過a的電流4=4d=0.3A,則通過熱敏電阻的電流4=0.2A,由/-〃

aV-4V

圖象可知，此時熱敏電阻兩端的電壓為4V,則寵2==25。。

【名師點(diǎn)睛】電阻元件一般分為導(dǎo)體（金屬、合金、石墨等）和半導(dǎo)體（熱

敏電阻、二極管等）兩類，在/-〃圖中，導(dǎo)體的伏安特性曲線向上凸（電阻隨

溫度升高而增大），半導(dǎo)體的伏安特性曲線向下凸（電阻隨溫度升高而減?。?。

變式名展

1.二極管是一種半導(dǎo)體元件，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦?，即電流從正極流入時

電阻比較小，而從負(fù)極流入時電阻比較大。

（1）某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線，因二極管外

殼所印的標(biāo)識模糊，為判斷該二極管的正、負(fù)極，他們用多用電表歐姆

擋測二極管的正、反向電阻。其步驟是：將選擇開關(guān)旋至合適倍率，進(jìn)

行歐姆調(diào)零，將黑表筆接觸二極管的左端，紅表筆接觸右端時，指針偏

角比較??；然后將紅、黑表筆位置對調(diào)后再進(jìn)行測量，指針偏角比較大,

由此判斷（填“左”或“右”）端為二極管的正極。

（2）廠家提供的二極管的伏安特性曲線如圖。為了驗(yàn)證廠家提供的數(shù)據(jù)，該

小組對加正向電壓時的伏安特性曲線進(jìn)行了描繪，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:

反向電壓八

4020

rI

A.直流電源（電動勢5V,內(nèi)阻不計）

B.直流電源（電動勢3V,內(nèi)阻不計）

C.滑動變阻器（0~20Q）

D.電壓表（量程3V,內(nèi)阻約500kQ）

E.電壓表（量程45V,內(nèi)阻約200kQ）

F.電流表（量程300uA,內(nèi)阻約40Q）

G.電流表（量程50mA,內(nèi)阻約5Q）

H.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干

為了提高測量的準(zhǔn)確度，選用的器材有，并在虛線框內(nèi)畫出正

確的實(shí)驗(yàn)電?路原理圖。

【答案】（1）右（2）BCDGH如圖

【解析】歐姆表指豺偏轉(zhuǎn)較大說明電阻較小，即為正向電流，歐姆表兩表筆的電流方向?yàn)榧t進(jìn)黑

出，故黑表筆接在二極管的正極處電流較大，指針偏觸較大，可如二極管右端為正極。

（2）由正向電壓的伏安特性曲線可知，電源電動勢3V即可，選B；電壓表

選量程為3V的D；電流表選量程為50mA的G；還需要C和H,故所選器材

為BCDGH。加正向電壓時，二極管電阻較小，電流表采用外接法，滑動變阻器

采用分壓接法。

考向三無件工作收態(tài)的計算

典鋼引4r

在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡規(guī)格為"3.8V,0.3A”。

除開關(guān)、導(dǎo)線外，實(shí)驗(yàn)室還提供了如下器材：

電壓表V（量程0~5V,內(nèi)阻約5kQ）

電流表4（量程0~500mA,內(nèi)阻約0.5Q）

電流表A2（量程0~100mA,內(nèi)阻約4Q）

滑動變阻器用（0~10。，允許通過最大電流為2.0A）

滑動變阻器A（0^100Q,允許通過最大電流為1.0A）

直流電源總（電動勢約為6V,內(nèi)阻約0.5Q）

（1）上述器材中，電流表應(yīng)選，滑動變阻器應(yīng)選o（填器材

符號）

（2）請根據(jù)所選的器材;在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實(shí)驗(yàn)電路的連

（3）實(shí)驗(yàn)得到的伏安特性曲線如圖乙所示。再將被測小燈泡與一個電動勢

為1.5V,內(nèi)阻為5Q的電源連接組成閉合回路，則通過小燈泡的電流Ao

【參考答案】（1）AiR（2）如圖所示（3）0.14~0.15

【詳細(xì)解析】（1）燈泡的額定電流為0.3A,故電流表選擇A；因?qū)嶒?yàn)要求

電壓從零開始調(diào)節(jié)，故滑動變阻器采用分壓式接法，選擇總電阻小的國。

（2）控制電路采用分壓接法，測量電路采用外接法。

（3）接在電動勢為1.5V,內(nèi)阻為5。的電源兩端時，根據(jù)閉合電路歐姆

定律有后0/r,代入數(shù)據(jù)可得/=-0.200.3,在/-〃圖象中作出該圖線，如圖

所示，兩圖線的交點(diǎn)即為工作點(diǎn)，燈泡工作時的電流為0.15Ao

【名師點(diǎn)睛】描繪伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，元件的伏安特性往往是非線性的,

即電阻是變化的，在不知道具體的電阻變化規(guī)律或/-〃圖線函數(shù)時，無法根據(jù)

歐姆定律列式求解元件的工作狀態(tài)參量。所以用圖象分析的方法，在伏安特性曲

線坐標(biāo)系中，作出電源或等效電源的/-〃圖線，該圖線表示外電阻變化時干路

電流和路端電壓的關(guān)系。兩圖線的交點(diǎn)就既滿足元件的伏安特性，又滿足在等效

電源下工作的情況，故該交點(diǎn)即元件的實(shí)際工作點(diǎn)。

變X拓展

1.一只小燈泡，額定功率為0.75W,額定電壓值已模糊不清。甲小組的同學(xué)想

測定其額定電壓值，于是先用歐姆表測出該燈泡的電阻約為3Q,然后根據(jù)

公式計算出該燈泡的額定電壓U=V^=L5V；乙小組同學(xué)認(rèn)為甲小組測量方

法有誤，他們利用下面可供選擇的器材設(shè)計了一個電路，測量通過燈泡的電

流和它兩端的電壓，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)來繪制燈泡的伏安特性曲線，進(jìn)而找到

燈泡的額定電壓。

A.電壓表V（量程3V,內(nèi)阻約3kQ）

B.電流表&（量程1.5A,內(nèi)阻約0.02Q）

C.電流表A2（量程0.5A,內(nèi)阻約0.6Q）

D.滑動變阻器后（0~10Q）

E.滑動變阻器尼（0^100Q）

F.電源￡（電動勢4.0V,內(nèi)阻不計）

G.開關(guān)S和導(dǎo)線若干

（1）上述器材中，電流表應(yīng)選（填“AJ或"AJ）,滑動變阻器應(yīng)選

（填“RJ或“尼”）；畫出乙小組的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。

（2）當(dāng)電壓達(dá)到1.23V時，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度很暗，當(dāng)達(dá)到2.70V時，燈泡功

率已超過額定功率，便立即斷開開關(guān)，并將所測數(shù)據(jù)記錄在下面表格中。

請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)格中作出燈泡的〃-/圖線.

次

1234567

數(shù)UN

3.00

0.20.61.01.41.82.22.72.00

UN

00000001.00

7/m0100200300//mA

80155195227255279310

A

（3）由圖象得出該燈泡的額定電壓應(yīng)為V；顯然這一結(jié)果大于1.5V,

究其原因是_________________

【答案】（1）A2R\如左圖（2）如右圖（3）2.5（2.4?2.6）燈泡電

阻隨溫度升高而變大

【解析】（D表格中電流最大值小于A2量程0.5A,故電流表選擇A*要描繪小燈泡的歸圖象，電

壓要從委開始連續(xù)調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)采用分立式接法，故選擇總限值小的處.電流表采用外接法.

（2）根搪表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)，用曲級作圖。

（3）當(dāng)電壓為2.5V時，電流為0.3A,此時電功率為尸0.75W,等于額定

功率，故額定電壓為2.5V；顯然這一結(jié)果大于L5V,究其原因是燈泡電阻

隨著溫度的升高而變大。

漢珠句小心

考克闖先

1.在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中測繪一只“2.5V,0.5W”小燈泡的伏安特性曲線，采用的

電路如圖所示。實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：

A.電壓表V（量程0~3V,內(nèi)阻約為15k。）

B.電流表A（量程0~0.6A,內(nèi)阻約為10Q）

C.變阻器分（0~10。，0.6A）

D.變阻器后（0~2000Q,0.1A）

E.電池組￡（電動勢為3V,內(nèi)阻約為0.3Q）

F.開關(guān)S,導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動變阻器為（填寫序號）。

（2）電流表示數(shù)與小燈泡中的電流相比（填“偏大”、“偏小”或

“相等”）。

（3）若I-〃圖象中的虛線I或n表示小燈泡真實(shí)的伏安特性曲線，與實(shí)驗(yàn)中

得到的實(shí)線相比，虛線（填“I”或"n”）才是其真實(shí)的伏

安特性曲線。

2.某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究燈絲電阻與溫度的關(guān)系，設(shè)計并完成了有關(guān)實(shí)驗(yàn),

以下是實(shí)驗(yàn)中可供選擇的器材:

A.待測小燈泡（額定功率6W,額定

電流0.5A）

B.電流表（0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Q）

C.電壓表（0~5V,內(nèi)阻約5kQ）

D.電壓表（0~15V,內(nèi)阻約15kQ）

E.滑動變阻器（0~50Q,1.5A）

F.滑動變阻器（0~1000Q,0.1A）

G.直流電源(電動勢15V,內(nèi)阻可忽

略)

H.開關(guān)一個、導(dǎo)線若干

(1)實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡兩端電壓可以在零至額定電壓范圍內(nèi)變

化，從而測出小燈泡在不同電壓下的電流，則電壓表選，滑動

變阻器選。(填字母序號)

(2)請畫出為完成上述實(shí)驗(yàn)而設(shè)計的電路圖。

(3)如圖所示是該小組測得小燈泡的/-〃圖線，由圖可知，小燈泡兩端電壓

為6V時，電阻為Q；現(xiàn)有電動勢后24V、內(nèi)阻r=16。的電源

一個，學(xué)習(xí)小組將兩個該型號的小燈泡串聯(lián)接在電源兩端，則每個燈泡

的實(shí)際功率約為Wo(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

3.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示電路研究太陽能電池的〃-/圖線。

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，調(diào)整好各元件，連接實(shí)物，合上開關(guān)前各元件不再調(diào)整。

用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接完整。

(2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，在〃-/圖中作出圖線。

〃（V）2.2222211111110.

64321098764315

10121416182022242628

/(MA)20406080

0000000000

（3）〃-/圖中已畫出的線為某電阻元件的伏安特性曲線，將該電阻直接接到

該光電池兩端，則電阻的功率為Wo如果考慮到實(shí)驗(yàn)電路中電表

內(nèi)阻對電路的影響，則該電阻上的實(shí)際功率與測量值相比（填

“偏大”、“偏小”或“不變”）。

4.某實(shí)驗(yàn)小組要描繪一個標(biāo)有“3.8V,1W”的小燈珠L的7?-〃圖線，除導(dǎo)線

和開關(guān)外，實(shí)驗(yàn)室還提供以下器材：

A.電壓表V（量程5V,內(nèi)阻約5kQ）

B.直流電源￡（電動勢4.5V,內(nèi)阻不計）

C.電流表a（量程150mA,內(nèi)阻約2Q）

D.電流表A?（量程300mA,內(nèi)阻約1Q）

E.滑動變阻器“（阻值0~10Q）

F.滑動變阻器后（阻值0~200Q）

（1）為準(zhǔn)確測量、方便調(diào)節(jié)，電流表應(yīng)選用,滑動變阻器應(yīng)選用

（填寫儀器符號）。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計算并描繪出了圖象，如圖甲所示。當(dāng)所加電壓為

3.00V時，實(shí)際消耗的電功率為Wo假設(shè)燈絲電阻7?與其溫度t

的關(guān)系是后在（什273）（左為比例系數(shù)），室溫為27℃,可知該燈珠正

常發(fā)光時，燈絲的溫度約為℃0

（3）小燈珠的電功率刀隨電壓〃變化的圖象及其伏安特性曲線可能分別是圖

乙中的。

A.①和③B.①和④C.②和③D.②

和④

5.為描述“220V100W”白熾燈的伏安特性曲線，提供的器材有：白熾燈、

調(diào)壓變壓器，22V交流電源，交流電壓表（量程300V、內(nèi)阻300k。），交

流電流表（量程0.6A、內(nèi)阻0.15Q）,開關(guān)，導(dǎo)線若干。

（1）如圖（a）所示是調(diào)壓變壓器的構(gòu)造圖，在圓環(huán)形的鐵芯上只繞一個線圈。

如果將220V交流電接在變壓器的4、8端，測量電路接在反刀端。該

（2）為使在額定電壓下測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤差盡量小，請?jiān)趫D（b）中完成該

測量電路原理圖的連線。在電路接通之前，應(yīng)將調(diào)壓變壓器的滑動觸頭

P移動至（選"4”或"夕'）端，并且將滑動變阻器的滑片移動

（3）根據(jù)測量結(jié)果描繪出白熾燈的伏安特性曲線如圖（c）所示。若將兩個“220

V100W”的白熾燈串聯(lián)后接入如圖（d）所示的交流電路中，已知其=1

kQ,%=10kQ,A=200,優(yōu)=400,則通過白熾燈的電流為A,

電阻用消耗的功率為Wo（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

體膾本考

6.（2017新課標(biāo)全國I卷）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，所使用的器材有：

小燈泡L（額定電壓3.8V,額定電流0.32A）；電壓表V（量程3V,內(nèi)阻

3kQ）；電流表A（量程0.5A,內(nèi)阻0.5。）；固定電阻尼（阻值1000Q）；

滑動變阻器用（阻值0~9.0Q）；電源少（電動勢5V,內(nèi)阻不計）；開關(guān)S；

導(dǎo)線若干。

（1）實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0?3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量，畫出

實(shí)驗(yàn)電路原理圖。

（2）實(shí)驗(yàn)測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示。

，力mA

由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻（填“增大”、

“不變”或“減小”），燈絲的電阻率（填“增大”、“不變”

或“減小”）O

（3）用另一電源瓦（電動勢4V,內(nèi)阻1.00。）和題給器材連接成圖（b）

所示的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器〃的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率。

閉合開關(guān)S,在4的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為W,最

大功率為Wo（結(jié)果均保留2位小數(shù)）

7.（2016天津卷）某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8V,0.3A”字樣小燈泡L的伏安

特性曲線，要求測量數(shù)據(jù)盡量精確，繪制曲線完整，可供該同學(xué)選用的器材

除了開關(guān)、導(dǎo)線外，還有：

電壓表％（量程0~3V,內(nèi)阻等于3kQ）

電壓表V2（量程（T15V,內(nèi)阻等于15kQ）

電流表4（量程0?200mA,內(nèi)阻等于10。）

電流表Az（量程0~3A,內(nèi)阻等于0.1Q）

滑動變阻器用（0^10。，額定電流2A）

滑動變阻器上（01kQ,額定電流0.5A）

定值電阻尼（阻值等于1。）

定值電阻吊（阻值等于10Q）

定值電阻&（阻值等于1k。）

電源￡（斤6V,內(nèi)阻不計）

（1）請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號旁。

（2）該同學(xué)描繪出的/-〃圖象應(yīng)是下圖中的o

8.（2015浙江卷）圖1是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的

實(shí)物連接圖。

（1）根據(jù)圖1畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖2中的①②③④

所示，電流表量程為0.6A,電壓表量程為3Vo所示讀數(shù)為:①

②③④0兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為

和。

9.（2015廣東卷）某實(shí)驗(yàn)小組研究兩個未知元件X和Y的伏安特性，使用的器

材包括電壓表（內(nèi)阻約為3kQ）、電流表（內(nèi)阻約為1。）、定值電阻等。

2D

(1)使用多用電表粗測元件X的電阻。選擇歐姆“XI”擋測量，示數(shù)如圖(a)

所示，讀數(shù)為據(jù)此應(yīng)選擇圖(填“b”或"c”)電路

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(2)連接所選電路，閉合S；滑動變阻器的滑片刀從左向右滑動，電流表的

示數(shù)逐漸(填“增大”或“減小”)；依次記錄電流及相應(yīng)的

電壓；將元件X換成元件Y,重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

(3)圖(d)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的〃-/圖線，，由圖可判斷元件(,填

(4)該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值后21Q的定值電阻，測量待

測電池組的電動勢￡和電阻r,如圖（e）所示。閉合Si和S2,電壓表讀

數(shù)為3.00V；斷開Sz,讀數(shù)為LOOV,可得后V,尸Q（結(jié)

果均保留兩位有效數(shù)字，視電壓表為理想電表）。

5多案幡折

1.(1)C(2)偏大(3)II

【解析】(1)滑動變阻器采用分壓接法，應(yīng)選擇總電阻小的C。

(2)電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，電流的測量值偏大。

(3)由(2)可知，在相同電壓情況下，燈泡實(shí)際電流比測量值偏小，因此II

是真實(shí)的伏安特性曲線。

2.(1)DE(3)如圖(3)153.8

【解析】(D根據(jù)小燈泡規(guī)格可如，萩定電壓狗為12V,所以電壓表應(yīng)選D：由于實(shí)驗(yàn)要求電壓從軍

調(diào)節(jié)，滑動變阻黔應(yīng)采用分壓式接法，故選擇總阻值小的E.

(2)小燈泡的電阻約為K=-------=24Q＜瘋&鄭39Q,電流表應(yīng)采用外接法。

0.5Q'

(3)當(dāng)電壓為6V時，電流為0.40A,小燈泡電阻&=點(diǎn)7=15。；設(shè)與電

0.40A

源連接后，每個小燈泡的電壓為〃，則電源路端電壓為2〃，由閉合電路歐姆定

律有序2lAIr,即1=1.5-0.125〃，在小燈泡的伏安特性曲線坐標(biāo)系中畫出該

圖線，如圖所示。交點(diǎn)坐標(biāo)約為（8.5V,0.45A）,故每個小燈泡的實(shí)際功率

約為8.5X0.45W=3.8W。

3.（1）如左圖（2）如右圖（3）3.1X104偏大

【解析】（1）根據(jù)電路原理圖連接實(shí)物圖。

（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，用曲線作圖。

（3）兩圖線的交點(diǎn)即為該電阻兩端的電壓和電流，電功率

P=1.3x240xl0^W=3.1xl0-4W0實(shí)驗(yàn)電路中，電壓表測量的是電池兩端電壓，

而由于電壓表分流，電流表測量的不是干路電流，電流的測量值比實(shí)際電流小

即實(shí)際圖線應(yīng)在所作圖線的右側(cè)，與電阻的伏安特性曲線交點(diǎn)會向右上

方移動，實(shí)際功率比測?量值大。

4.(1)A2R(2)0.782327(3)C

【解析】(1)特測小燈泡的顆定電流約為0.26A,故電流表選擇A2:要器繪小燈珠的穴圖級，電壓

要從。開始連續(xù)可調(diào)，故浩動變阻器采冏分壓式接法，滑動變阻器選擇總阻值小的穴1.

U1

(2)當(dāng)電壓為3V時，小燈珠電也為11.5Q,電功率尸=一處078W,不通電時小燈珠電值為L5Q,

R

則1.5=A(27+273),可得后0.005(Q/℃),當(dāng)小燈珠正常發(fā)光時，其兩端電

壓為3.8V,電阻為13。，則可得溫度t=23270C。

(3)由尸〃/,〃圖線的斜率為電流/,即；?-〃圖線斜率的倒數(shù)，則〃-〃

圖象可能是②；隨〃增大，火增大，則伏安特性曲線的斜率倒數(shù)，即電阻〃增

大，伏安特性曲線的斜率減小，故/-〃圖象可能是③；故選C。

5.(1)降壓(2)Ab如圖(3)0.2468

【解析】(1)由圖可知，輸入端將全部線圈均接入，而輸出端只接入了一部

分線圈，則輸出電壓一定小于輸入電壓，故為降壓變壓器。

(2)應(yīng)將〃調(diào)到4端，接入220V電壓，使白熾燈能正常工作，通過調(diào)節(jié)滑

動變阻器調(diào)節(jié)白熾燈的分壓，還可以調(diào)節(jié)〃減小電壓，故本實(shí)驗(yàn)不需要采用分

壓接法，應(yīng)采用限流接法，滑動變阻器滑動初始時應(yīng)在b端；燈泡正常工作時

電阻約為黑手=484。>V300kQxO.15Q?212Q,故電流表采用內(nèi)接法。

10()W

(3)根據(jù)變壓器原理可知，輸出電壓〃=440V；設(shè)白熾燈電壓為〃電流為/,

則根據(jù)歐姆定律可得％=2U+(/+<)與，代入數(shù)據(jù)整理有/=0.44-0.0022Z；

在白熾燈的伏安特性曲線圖中作出對應(yīng)的圖象，如圖所示，則交點(diǎn)即為工作點(diǎn),

電流F0.24A,電壓e90V；卡兩端電壓為260V,消耗的電功率

尸=用篙3。

6.(1)如圖所示(2)增大增大(3)0.391.18

AO

-H8)

【解析】(1)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在標(biāo)3.8V的通圍內(nèi)舒小燈泡的電壓進(jìn)行測量，故漕動變阻器用分層式接法,

小燈泡為小電阻，電流表用外接法：