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【题目】某实验小组描绘规格为“2.5V 0.6W”的小灯泡的I﹣U特性曲线,实验室提供下列器材:

A.电流表A1(量程为0﹣25mA,内阻约0.2Ω)

B.电流表A2(量程为0一300mA,内阻约1Ω)

C.电压表V1(量程为0﹣3V,内阻约5kΩ)

D.电压表V2(量程为0﹣15V,内阻约15kΩ)

E.滑动变阻器R1(0一10Ω,额定电流1.5A);

F.滑动变阻器R2(0一1000Ω,额定电流0.5A)

G.直流电源(电动势6V,内阻忽略不计)

H.电键一个、导线若干

(1)在小灯泡接入电路前,使用多用电表直接测量小灯泡的电阻,则应将选择开关旋至 档进行测量(填选项前的字母)。

A.直流电压10V B.直流电流5mA

C.欧姆“×100” D.欧姆“×1”

(2)实验中所用的电流表、电压表和滑动变阻器分别选择(

A.A1 V1 R2 B.A2 V1 R1

C.A2 V2 R2 D.A1 V1 R1

(3)若采用如图1所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线,电压表的右端应与电路中的 点相连(选填“a”或“b”)

(4)开关闭合之前,图1中滑动变阻器的滑片应该置于 端(选填“c”、“d”或“cd中间”)

(5)测量后,该小组根据实验数据,利用Excel拟合出小灯泡的I﹣U特性曲线如图2所示。结合所画出的I﹣U特性曲线,现将一个电动势为3.6V,内阻为12Ω的电源只与该小灯泡组成电路,则该小灯泡的实际功率 W。(结果保留两位有效数字)

(6)该小组按实验要求设计出正确电路图并正确连线后,合上电键,慢慢增大小灯泡的电压,发现刚开始时两电表指针均偏转,但小灯泡不发光,请简要分析原因:

【答案】(1)D;(2)B (3)a;(4)c;(5)0.24;

(6)电压(电流)较小时,灯丝的温度较低,达不到发光的温度.

【解析】

试题分析:(1)小电珠(2.5V,0.6W),小电珠正常发光时的电阻,测小电珠的电阻,应将选择开关旋至欧姆档,选择多用电表×1倍率,故选D.

(2)小电珠额定电流,电流表应选A2;小电珠额定电压为2.5V,电压表选V1;为方便实验操作,滑动变阻器应选最大阻值较小的R1故选B。

(3)灯泡电阻为10.4Ω,电流表内阻约1Ω,电压表内阻约为5kΩ,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,由图1所示电路图可知,电压表的右端应与电路中的a端.

(4)由图1所示电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最左端,即c端

(5)将一个电动势为3.6V,内阻为12Ω的电源只与该小灯泡组成电路时,画出电源的U-I图像,与小灯泡的U-I线的交点坐标为电流的工作点,由图所示图象可知,小灯泡两端电压为1.2V,通过灯泡的电流为0.2A,则灯泡实际功率P=UI=1.2×0.2=0.24W.

(6)由图2所示图象可知,开始时灯泡电压与通过灯泡的电流很小,由P=UI可知灯泡实际功率很小,灯丝的温度较低,达不到发光的温度,所以灯泡不发光

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A.图(a)中的A 1 、A 2 的示数相同

B.图(a)中的A 1 、A 2 的指针偏角相同

C.图(b)中的A 1 、A 2 的示数和偏角都不同

D.图(b)中的A 1 、A 2 的指针偏角相同

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B.电压表(0~10V,内阻20kΩ)

C.电流表(0~0.3A,内阻1Ω)

D.电流表(0~0.6A,内阻0.4Ω)

E.滑动变阻器(10Ω,2A)

F.滑动变阻器(1kΩ,1A)

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(1)电流表应选 ,滑动变阻器应选 (用序号字母表示).

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