Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組探究電學(xué)元件的伏安特性曲線。

①甲同學(xué)要描繪一個(gè)標(biāo)有“3.6V，1.2W”的小燈泡的伏安特性曲線，除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，還有下列器材可供選擇：

電壓表V（量程5V，內(nèi)阻約為5kΩ）

直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）

電流表A1（量程350mA，內(nèi)阻約為1Ω）

電流表A2（量程150mA，內(nèi)阻約為2Ω）

滑動(dòng)變阻器R1（阻值0 ~ 200Ω）

滑動(dòng)變阻器R2（阻值0 ~ 10Ω）

實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______；（填寫(xiě)器材代號(hào)）

以下的四個(gè)電路中應(yīng)選用_________進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

②乙同學(xué)利用甲同學(xué)的電路分別描繪了三個(gè)電學(xué)元件的伏安特性曲線，如圖所示。然后他用圖所示的電路給三個(gè)元件分別供電，并測(cè)出給元件1和元件2供電時(shí)的電流和電壓值，分別標(biāo)在圖上，它們是A點(diǎn)和B點(diǎn)。已知R0=9.0Ω，則該電源的電動(dòng)勢(shì)_______V，內(nèi)電阻_______Ω。這個(gè)電源給元件3供電時(shí)，元件3的電功率P=_______W。

Answer 1

【答案】①A1 R2 A ② 3.0 1.0 0.2

【解析】

試題①燈泡的規(guī)格為“3.6V，1.2W”，則燈泡的額定電流I=1/3A=333mA,燈泡的電阻Rx=10.8Ω，觀察所給器材的規(guī)格，電流表應(yīng)該用量程為350mA的A1，測(cè)量燈泡的伏安特性曲線，電流需要從0調(diào)起，所以應(yīng)該滑動(dòng)變阻器用分壓式接法，所以用R2；據(jù)Rx2=10.82<RARV=5000,所以電流表應(yīng)用外接法，所以實(shí)驗(yàn)電路要選擇A圖。②據(jù)閉合電路歐姆定律，測(cè)量元件1時(shí)有：E=IARA+IAr+IAR0,據(jù)圖可知IA=0.08A，ua=2.2v,則RA=27.5Ω，測(cè)量元件2時(shí)有：E=IBRB+IBr+IBR0，據(jù)圖可知IB=0.15A,UB=1.5v,則RB=10Ω，代入數(shù)據(jù)后可求電源電動(dòng)勢(shì)E=3.0v，電源內(nèi)阻r=1.0Ω。在圖3 中，過(guò)電壓軸的3v、A、B幾點(diǎn)畫(huà)一直線交于電流軸，該直線就是外電壓隨電流的變化圖，圖線與1、2、3元件的圖像較點(diǎn)正是這幾個(gè)元件接在該電源上的實(shí)際工作狀態(tài)，所以可以看出元件3的電壓U3=1v，電流I3=0.2A，所以元件3的功率為P=UI=0.2w。