题目
题型:不详难度:来源:
①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式: 。(安培表、伏特表看作理想电表)。
②在实物图中按电路图画出连线,组成实验电路。
③表中给出了6组实验数据,根据这些数据,在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知,新电源输出功率的最大值约是 W,当时对应的外电阻约是 .
④由表中所给出的数据,还可以求哪些物理量?
U(V) | 3.5 | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
I(A) | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 |
答案
解析
②实物连线如图所示;
③新电源的输出功率与电阻R的关系计算结果如下表,描点作图如右图所示。由图可知,新电源的输出功率最大值比1.0W稍大,约在1.0-1.02W之间,对应的电阻约R=5Ω
P/W | 0.70 | 0.90 | 1.0 | 1.0 | 0.90 | 0.7 |
R/Ω | 17.5 | 10.0 | 6.25 | 4.00 | 2.50 | 1.43 |
该实验由测电源电动势和内阻的实验电路改进为研究电源的输出功率与外电阻R的关系,实验又可以测定电源电动势和内阻,一举两得。实验考查考生计算、处理表格数据、描点作图以及开放思路等知识和能力。
核心考点
试题【电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示,是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池,给蓄电池串联了一个定值电阻R0,把它们一起看作新电源(图】;主要考察你对闭合电路的欧姆定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
为了测定和描绘“220V 40W”白炽电灯灯丝的伏安特性曲线,可以利用调压变压器供电。调压变压器是一种自耦变压器,它只有一组线圈L,绕在闭合的环形铁芯上,输入端接在220V交流电源的火线与零线间,输出端有一个滑动触头P,移动它的位置,就可以使输出电压在0~250V之间连续变化,图所示左边画出的是调压变压器的电路图符号,实验室内备有交流电压表、交流电流表、滑动变阻器、开关、导线等实验器材。
(1)在图中完成实验电路图
(2)如果根据测量结果作出的伏安特性曲线如图所示,试根据图线确定,把两个完全相同的“220V 40W”白炽电灯串联在220V交流电源的火线与零线间,这两只电灯消耗的总电功率是 W。
(3)说明按你的实验电路图进行测量,如果电表内阻的影响不能忽略,在电压较高段与电压较低段相比较,哪段的误差更大?为什么?
(1)若不计电流表的内阻,试利用上述物理量写出电源电动势E和内电阻r的表达式。
(2)若计电流表的内阻,从理论上分析,用上述方法测出的数据与真实值比较,电动势 ,内电阻 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)实验中某同学利用测得的数据,描绘出电流的倒数与电阻箱接入电阻R的关系图象,由图象可知该电源的电动势为 V,内电阻为 Ω。
(1)首先用多用电表的欧姆档(倍率为×10)粗测其电阻,指针位置如图乙所示,其读数R= 。
(2)然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻:
A.电流表:量程为0.6 A,内阻约为0.1Ω |
B.电压表:量程为3V,内阻约为3kΩ |
C.滑动变阻器:最大阻值为20Ω,额定电流1A |
D.低压直流电源:电压6V,内阻忽略 |
在方框中画出实验电路图。
(3)如果实验中电流表示数为I,电压表示数为U,并测出该棒的长度为L、直径为d,则该材料的电阻率 (用测出的物理量的符号表示)。
A.待测螺线管L(符号):绕制螺线管金属丝的电阻率,电阻约为100Ω |
B.螺旋测微器 |
C.电流表G:量程100,内阻=500Ω |
D.电压表V:量程6V,内阻=4kΩ |
F.滑动变阻器:全电阻约1 kΩ
G.电源E:电动势9V,内阻忽略不计
H.电键S一个,导线若干
(1)实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图甲所示,其示数为d = 。
(2)按图乙所示电路测量金属丝的电阻,请在图丙的实物图上连线。
(3)若测得的金属丝直径用d表示,电流表G的读数用I表示,电压表V的读数用U表示,则由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L= 。
(1)实验中用螺旋测微器测量导线直径时,可估读到_______mm,用毫米刻度尺测量导线长度时,可估读到_______mm;
(2)上述器材中应选用的是___ (用字母代替);
(3)在框内画出电路图; (3分)
(4)在下图中,将各器材连成实验电路。
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