【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們設(shè)計了描繪小燈泡的伏安特性曲線的實驗,待測小燈泡的額定電壓為3.8V。要求測量結(jié)果盡量精確,并繪制出小燈泡兩端電壓在0~3.8V范圍內(nèi)完整的伏安特性曲線。

(1)若實驗室的電壓表、電流表和滑動變阻器都滿足實驗要求,則在如圖1所示的兩種實驗方案中,應(yīng)選擇_____圖所示電路進(jìn)行實驗。(選填”)

(2)若實驗中只提供了量程為3V,內(nèi)阻為3000Ω的電壓表V1,為了繪制完整的伏安特性曲線,需要將電壓表V1改裝成量程為4V的電壓表V2,則應(yīng)將電壓表V1_______(選填串聯(lián)并聯(lián))一個阻值為______________Ω的定值電阻,才能實現(xiàn)改裝的要求。

(3)小組的同學(xué)們正確描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖2所示,根據(jù)這個特性曲線,同學(xué)們對小燈泡的實際功率與其兩端的電壓的關(guān)系,或與通過其電流的關(guān)系,猜想出了如圖3所示的關(guān)系圖像,其中可能正確的是_______。(選填選項下面的字母序號)

(4)某同學(xué)將該小燈泡接在一個電動勢為3.0V、內(nèi)阻為5.0Ω的電源上,組成一個閉合電路,則此時該小燈泡實際功率約為_______W。(保留2位有效數(shù)字)

【答案】 串聯(lián) 1000 AB 0.36~0.42

【解析】試題分析:(1)由于實驗是測量小燈泡的伏安特性曲線,電壓需要從0開始測量,故供電電路需要用分壓式,則甲電路是正確的;(2)原電壓表的量程為3V,改裝后的電壓表的量程為4V,故1V的電壓差需要用一個電阻串聯(lián)分壓來獲得,該電阻的阻值為R=1000Ω;(3)根據(jù)P=可知,U2=R×P,即在U2P的圖像中,斜率為R,因為隨著電壓的增大,燈泡的電阻是增大的,故U2P的圖像的斜率也是增大的,故選項A正確,C錯誤;又根據(jù)P=I2R可知,I2=×P,即在I2P的圖像中,其斜率為,當(dāng)電阻增大時,其倒數(shù)減小,故I2P的圖像的斜率在變小,故選項B正確,D錯誤;(4)在燈泡的伏安特性曲線上,我們再做出電源的伏安特性直線,因為電源的伏安特性為U=Ir+E=I×5Ω+3V,其與燈泡的曲線的交點即為燈泡的兩端電壓和電流,得到U=2V,I=019A,故小燈泡的實際電功率為P=038W

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為m,電荷量+q的帶電微粒重力忽略不計,從靜止開始經(jīng)U1電壓加速后,水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中,金屬板長L,兩板間距d,微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角θ=30°,并接著進(jìn)入一個方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場區(qū)域求:

1兩金屬板間的電壓U2的大小;

2若該勻強(qiáng)磁場的寬度為D,為使帶電微粒不會由磁場右邊射出,該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組應(yīng)用如圖甲所示裝置探究加速度與物體受力的關(guān)系,已知小車的質(zhì)量為M,砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m,所使用的打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz,實驗步驟如下:

A.按圖甲所示,安裝好實驗裝置,其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細(xì)線豎直;

B.調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下勻速運動;

C.掛上砝碼盤,接通電源后,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求出小車的加速度;

D.改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟C,求得小車在不同合力作用下的加速度.

根據(jù)以上實驗過程,回答以下問題:

1)對于上述實驗,下列說法正確的是

A.小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等

B.彈簧測力計的讀數(shù)為小車所受合外力

C.實驗過程中砝碼處于超重狀態(tài)

D.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

2)實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示,由該紙帶可求得小車的加速度為 m/s2.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

3)由本實驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖象(見圖丙),與本實驗相符合是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,左側(cè)閉合電路中的電流大小為I1,ab為一段長直導(dǎo)線;右側(cè)平行金屬導(dǎo)軌的左端連接有與ab平行的長直導(dǎo)線cd,在遠(yuǎn)離cd導(dǎo)線的右側(cè)空間存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場,在磁場區(qū)域放置垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好的導(dǎo)體棒MN,當(dāng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速運動時,可以在cd上產(chǎn)生大小為I2的感應(yīng)電流。已知I1> I2,不計勻強(qiáng)磁場對導(dǎo)線abcd的作用,用f1f2分別表示導(dǎo)線cd ab的安培力大小和abcd的安培力大小,下列說法中正確的是

A. MN向左運動,abcd兩導(dǎo)線相互吸引,f1=f2

B. MN向右運動,abcd兩導(dǎo)線相互吸引,f1=f2

C. MN向左運動,abcd兩導(dǎo)線相互吸引,f1>f2

D. MN向右運動,abcd兩導(dǎo)線相互吸引,f1>f2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)分別為2200匝和110匝,將原線圈接在輸出電壓u=220sin100πtV)的交流電源兩端。副線圈上只接有一個電阻R,與原線圈串聯(lián)的理想交流電流表的示數(shù)為020A。下列說法中正確的是

A. 變壓器副線圈中電流的有效值為001A

B. 電阻R兩端電壓的有效值為11V

C. 電阻R的電功率為44 W

D. 穿過變壓器鐵芯的磁通量變化率的最大值為Wb/s

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【題目】站在升降機(jī)中的人出現(xiàn)超重現(xiàn)象,則升降機(jī)可能(

A. 作加速上升 B. 作減速下降

C. 作加速下降 D. 作減速上升

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【題目】如圖所示,ab、cd是兩根在同一豎直平面內(nèi)的直導(dǎo)線,在兩導(dǎo)線中央懸掛一個小磁針,靜止時在同一豎直平面內(nèi).當(dāng)兩導(dǎo)線中通以大小相等的電流時,小磁針N極向紙里面轉(zhuǎn)動,則兩導(dǎo)線中的電流方向(  )

A. 一定都是向上

B. 一定都是向下

C. ab中電流向下,cd中電流向上

D. ab中電流向上,cd中電流向下

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個木箱原來靜止在光滑水平面上,木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個小木塊。木箱和小木塊都具有一定的質(zhì)量。現(xiàn)使木箱獲得一個向右的初速度v0,則(  )

A. 小木塊和木箱最終都將靜止

B. 小木塊最終將相對木箱靜止,二者一起向右運動

C. 小木塊在木箱內(nèi)壁將始終來回往復(fù)碰撞,而木箱一直向右運動

D. 如果小木塊與木箱的左壁碰撞后相對木箱靜止,則二者將一起向左運動

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【題目】如圖所示,電容器固定在一個絕緣座上,絕緣座放在光滑水平面上,平行板電容器板間距離為d,右極板有一小孔,通過孔有絕緣桿,左端固定在左極板上,電容器極板連同底座、絕緣桿總質(zhì)量為M。給電容器充電后,有一質(zhì)量為m的帶正電環(huán)恰套在桿上以某一速度v0對準(zhǔn)小孔向左運動,設(shè)帶電球不影響電容器板間電場的分布。帶電環(huán)進(jìn)入電容器后距左極板的最小距離為d/2,試求:

(1)帶電環(huán)與左極板相距最近時的速度v;

(2)此過程中電容器移動的距離x;

(3)此過程中電勢能的變化量Ep.

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