某同學(xué)用電壓表、電流表和滑動變阻器等常規(guī)器材研究標(biāo)有額定電壓為3.8V字樣(額定功率字跡不清)的小燈泡的伏安特性,測得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
U/V 0 0.10 0.20 0.40 0.60 1.00
I/A 0 0.080 0.100 0.118 0.128 0.160
次數(shù) 7 8 9 10 11 12
U/V 1.60 2.20 2.60 3.00 3.40 3.80
I/A 0.200 0.238 0.258 0.278 0.291 0.310
請你根據(jù)上表數(shù)據(jù):
(1)在如圖1所示虛線框中畫出實驗電路圖.
(2)在如圖2所示的坐標(biāo)系中,選取適當(dāng)?shù)臉?biāo)度,畫出小燈泡的伏安特性曲線.
(3)實驗中小燈泡兩端的電壓從零變化到額定電壓的過程中,小燈泡的最大電阻約為______Ω(保留三位有效數(shù)
字);電阻大小發(fā)生變化的原因是______.
(4)將本實驗用的小燈泡接入圖3所示的電路,電源電壓恒為6.0V,定值電阻R1=30Ω,電流表(內(nèi)阻不計)讀數(shù)為0.45A.根據(jù)你描繪出的小燈泡的伏安特性曲線,此時小燈泡消耗的實際功率約為______W(保留兩位有效數(shù)字).
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(1)該實驗中由于需要測量較多的數(shù)據(jù),因此滑動變阻器采用分壓接法,由于燈泡電阻較小,因此安培表采用外接法,由此可得出電路圖如下所示:

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(2)根據(jù)所給數(shù)據(jù),利用描點法可以畫出小燈泡的伏安特性曲線如下圖所示:

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(3)當(dāng)電流最大時,溫度最高,此時對應(yīng)的電阻最大,因
Rmax=
U
I
=
3.80
0.31
≈12.3Ω

燈絲電阻發(fā)生變化的原因主要是:隨著電流增大,燈絲溫度升高,導(dǎo)致燈絲電阻率增大,因此燈絲電阻增大.
故答案為:12.3,隨著小燈泡電壓的增大,通過的電流增大,功率增大,燈絲的溫度升高,電阻增大.
(4)通過R1的電流為:
I1=
U
R1
=0.2A

通過小燈泡的電流:I2=I-I1=0.25A
由伏安特性曲線可知,小燈泡兩端的電壓:U≈2.5V
因此燈泡的功率為:
P=UI2=0.63W,答案在0.60~0.65A內(nèi).
故答案為:0.63(0.60~0.65).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測定一種特殊電池的電動勢(電動勢E大約在9V左右,內(nèi)阻r約為50Ω).已知該電池允許輸出的最大電流為150mA.該同學(xué)利用如圖甲所示的電路進行實驗,圖中電壓表的內(nèi)阻約為2kΩ,R為電阻箱,阻值范圍0~9999Ω,R0是定值電阻,起保護電路的作用.
(1)實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格,本實驗應(yīng)選
B
B
(填入相應(yīng)的字母)作為保護電阻.
A.2Ω      B.20Ω     C.200Ω     D.2000Ω
(2)在圖乙的實物圖中,已正確地連接了部分電路,請完成余下電路的連接.
(3)該同學(xué)完成電路的連接后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù),其中電壓表的某一次偏轉(zhuǎn)如圖丙所示,其讀數(shù)為
6.5
6.5
V
(4)改變電阻箱阻值,取得多組數(shù)據(jù),作出了如圖丁所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)所作出的圖線可求得該電池的電動勢E為
10
10
V,內(nèi)阻r為
50
50
Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(5)用該電路測電動勢與內(nèi)阻,測量值和真實值的關(guān)系E
小于
小于
E,r
小于
小于
r(填“大于”“小于”或“等于”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測定一種特殊電池的電動勢(電動勢E大約在9V左右,內(nèi)阻r約為50Ω).已知該電池允許輸出的最大電流為150mA,該同學(xué)利用如圖甲所示的電路進行實驗,圖中電壓表的內(nèi)阻約為2kΩ,R為電阻箱,阻值范圍0~9999Ω,R0是定值電阻,起保護電路的作用.
(1)實驗室備有的定值電阻R0有以下幾中規(guī)格:
A.2Ω   B.20Ω    C.200Ω    D.2000Ω
本實驗應(yīng)選
B
B
(填入相應(yīng)的字母)作為保護電阻.
(2)該同學(xué)完成電路的連接后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù),其中電壓表的某一次偏轉(zhuǎn)如圖乙所示,其讀數(shù)為
6.5
6.5

(3)改變電阻箱值,取得多組數(shù)據(jù),作出了如圖丙所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)所作出的圖線可求得該電池的電動勢E為
10
10
V,內(nèi)阻r為
50
50
Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)用該電路測電動勢與內(nèi)阻,測量值和真實值的關(guān)系E
小于
小于
E,r
小于
小于
r(填“大于”、“小于”或“等于”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?陜西二模)某同學(xué)用電壓表、電流表和滑動變阻器等常規(guī)器材研究標(biāo)有額定電壓為3.8V字樣(額定功率字跡不清)的小燈泡的伏安特性,測得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
U/V 0 0.10 0.20 0.40 0.60 1.00
I/A 0 0.080 0.100 0.118 0.128 0.160
次數(shù) 7 8 9 10 11 12
U/V 1.60 2.20 2.60 3.00 3.40 3.80
I/A 0.200 0.238 0.258 0.278 0.291 0.310
請你根據(jù)上表數(shù)據(jù):
(1)在如圖1所示虛線框中畫出實驗電路圖.
(2)在如圖2所示的坐標(biāo)系中,選取適當(dāng)?shù)臉?biāo)度,畫出小燈泡的伏安特性曲線.
(3)實驗中小燈泡兩端的電壓從零變化到額定電壓的過程中,小燈泡的最大電阻約為
12.3
12.3
Ω(保留三位有效數(shù)
字);電阻大小發(fā)生變化的原因是
隨著小燈泡電壓的增大,通過的電流增大,功率增大,燈絲的溫度升高,電阻增大
隨著小燈泡電壓的增大,通過的電流增大,功率增大,燈絲的溫度升高,電阻增大

(4)將本實驗用的小燈泡接入圖3所示的電路,電源電壓恒為6.0V,定值電阻R1=30Ω,電流表(內(nèi)阻不計)讀數(shù)為0.45A.根據(jù)你描繪出的小燈泡的伏安特性曲線,此時小燈泡消耗的實際功率約為
0.63(0.60~0.65)
0.63(0.60~0.65)
W(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?徐州一模)某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測定一種特殊電池的電動勢 (電動勢E大約在9V左右,內(nèi)阻r約為50Ω),已知該電池 允許輸出的最大電流為l50mA.該同學(xué)利用如圖(a)所示的電路進行實驗,圖(a)中電壓表的內(nèi)阻約為2KΩ,R為電阻箱.阻值范圍0~9999Ω,R0是定值電阻,起保護電路的作用.

(1)實驗室備有的定值電阻尺.有以下幾種規(guī)格:
A.2Ω    B.20Ω    C.200Ω  D.2000Ω,本實驗應(yīng)選
B
B
(填入相應(yīng)的字母)作為保護電阻.
(2)在圖(b)的實物圖中,已正確地連接了部分電路,請完成余下電路的連接.
(3)該同學(xué)完成電路的連接后,閉合開關(guān)s,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值;讀取電壓表的示數(shù),其中電壓表的某一次偏轉(zhuǎn)如圖(c)所示,其讀數(shù)為
6.5V
6.5V

(4)改變電阻箱阻值,取得多組數(shù)據(jù),作出了如圖(d)所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)所作出的圖線可求得該電池的電動勢E為
10
10
V,內(nèi)阻r為
50
50
Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (5)用該電路測電動勢與內(nèi)阻,測量和真實值的關(guān)系E
小于
小于
E,r
小于
小于
r(填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一,近期我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的實驗研究上取得了突破性進展.如圖1所示,在一矩形半導(dǎo)體薄片的P、Q間通入電流I,同時外加與薄片垂直的磁場B,在M、N間出現(xiàn)電壓UH,這個現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng),UH稱為霍爾電壓,且滿足UH=k
IB
d
,式中d為薄片的厚度,k為霍爾系數(shù).某同學(xué)通過實驗來測定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù).精英家教網(wǎng)
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①若該半導(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電,電流與磁場方向如圖1所示,該同學(xué)用電壓表測量UH時,應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與
 
(填“M”或“N”)端通過導(dǎo)線相連.
②已知薄片厚度d=0.40mm,該同學(xué)保持磁感應(yīng)強度B=0.10T不變,改變電流I的大小,測量相應(yīng)的UH值,記錄數(shù)據(jù)如下表所示.
I(×10-3A) 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0
UH(×10-3V) 1.1 1.9 3.4 4.5 6.2 6.8
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在表格中畫出UH-I圖線,利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為
 
×10-3V?m?A-1?T-1(保留2位有效數(shù)字).
③該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn),使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測量,取兩個方向測量的平均值,可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差,為此該同學(xué)設(shè)計了如圖2所示的測量電路,S1、S2均為單刀雙擲開關(guān),虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片(未畫出).為使電流從Q端流入,P端流出,應(yīng)將S1擲向
 
(填“a”或“b”),S2擲向
 
(填“c”或“d”).
為了保證測量安全,該同學(xué)改進了測量電路,將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中.在保持其它連接不變的情況下,該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件
 
 
(填器件代號)之間.

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